El monasterio fue fundado por el conde de Barcelona, Sunyer I, y su esposa Riquilda de Tolosa en la primera mitad del siglo X. Consta como fecha el año 945, cuando se consagró la iglesia.

Poco después, en el año 985, el monasterio se vio afectado por un ataque de las tropas de Almanzor. La comunidad fue en parte asesinada o vendida como esclava y el edificio sufrió grandes destrozos.

Tras restaurar tanto la comunidad de monjas como la estructura del edificio, el monasterio y sus riquezas fueron creciendo durante los siglos posteriores. Si en el siglo X había diez monjas en el monasterio, en el siglo siguiente ya se había doblado esa cantidad. De hecho, en el siglo XIV, residían en el monasterio más de cuarenta monjas y se tuvo que limitar a cincuenta el número de religiosas que podían residir en él como medida para asegurar la subsistencia de la comunidad. Por otro lado, la mayoría de las mujeres que ingresaban en este monasterio pertenecían a familias de la nobleza de Barcelona que se comprometían a mantener económicamente la casa lo que facilitaba la vida de la comunidad.

Por todo esto la fama y el patrimonio del monasterio fueron creciendo alcanzando una larga época de esplendor a partir del siglo XIII.

A partir del siglo XVII comenzaron a sufrir la pérdida de su riqueza y estatus a causa de diferentes conflictos tanto bélicos como políticos:

En 1697 fue bombardedo durante el Sitio de Barcelona.

En 1705 fue ocupado para servir como residencia al Archiduque Carlos durante la Guerra de Sucesión Española. Volvería a verse afectado al acabar conflicto en el año 1714.

En el siglo XIX, al igual que para tantos otros monasterios y conventos, sufrió lo efectos tanto de la Guerra de Independencia así como de la aplicación de los decretos de exclaustración de Mendizabal.

En 1808 fue atacado y saqueado por las tropas francesas lo que obligó a las monjas a instalarse en el convento de carmelitas de Vilafranca del Penedés.

El monasterio se utilizaría como prisión hasta 1828. Entonces las monjas benedictinas consiguen regresar para comenzar las tareas de restauración del monasterio que acabarían justo en el año 1835, con la aplicación de las primeras medidas de la desamortización.

De nuevo se marchan del monasterio para residir en casas particulares mientras reclaman la propiedad del edificio y sus terrenos. Lo logran en 1853 pero, aunque la iglesia mantenía sus funciones, el monasterio estaba en peor estado.

De este modo, en 1879, las monjas benedictincas de San Pedro de las Puellas se trasladan a un nuevo convento en Sarriá, a poca distancia. Se llevan consigo su advocación que aún conservan en la actualidad en esta misma sede.

El antiguo monasterio fue casi totalmente derruido y los restos que pudieron salvarse desaparecieron durante la Semana Trágica de Barcelona en 1909.

Se conserva en la actualidad la iglesia, bastante modificada y restaurada.