Convento fundado el 1 de noviembre de 1313 por D. Sancho Sánchez de Velasco (adelantado mayor de Castilla, justicia mayor del rey y privado de Fernando IV) y su esposa, Dª Sancha García Carrillo (persona influyente en la casa de la infanta Leonor, hija de Fernando IV) quienes, para erigir el edificio, compraron un heredamiento cercano a la iglesia de San Millán. Con el objetivo de que el proyecto llegara a buen término, el matrimonio se dio poder mutuamente para que uno solo de ellos se encargara del mismo en caso de que le sucediera algo al otro, lo cual ocurrió poco después (posiblemente 1314), cuando falleció D. Sancho Sánchez. Por tanto, fue su mujer quien se encargó de llevar a buen puerto gran parte de la iniciativa. De cualquier modo, se trataba de un proyecto ambicioso, pues junto al monasterio se unía el deseo de levantar simultáneamente una iglesia y un panteón familiar, elementos que pretendían dar dignidad a su linaje; y, efectivamente, se cumplió, pues a excepción del que fuera condestable de Castilla (enterrado en la catedral de Burgos junto a su mujer), todos los Fernández de Velasco recibieron sepultura en el lugar destinado a tal efecto.

A pesar de estos datos, se desconoce cuándo comenzó la construcción de dicho establecimiento monástico. Tan solo se tiene conocimiento de que por bula pontificia expedida el 17 de septiembre de 1318, Juan XXII concedió (a parte de la exención de pago de cualquier tributo eclesiástico) indulgencias a favor de los visitantes del convento y de los que colaborasen en su construcción, lo que hace entrever que para esas fechas aún no estaba finalizado (aunque posiblemente fuera ya habitable). De igual modo, tampoco se tiene constancia de la fecha en la que se asentaron las religiosas, veinticuatro hermanas que pronto se convirtieron en treinta gracias al patronazgo de Dª. Sancha, la cual se encargó de asegurar el mantenimiento de la comunidad gracias a las cláusulas de su testamento (fechado a 30 de abril de 1321).

A lo largo de las décadas, el complejo conventual fue continuamente reformado y ampliado, no pudiéndose confirmar su finalización hasta la primera mitad del s. XVII, momento en el que se remató el presbiterio de la iglesia. No obstante, parece ser que la planta del cenobio se encontraba finalizada en torno a 1532.

En 1837, como consecuencia de las leyes desamortizadoras, la comunidad perdió tanto la potestad sobre las fincas que les servían de sustento como sus rentas, por lo que se vieron obligadas a desarrollar diversas tareas para asegurar su subsistencia. Tanto es así que entre 1872 y 1876, durante la III Guerra Carlista, parte del edificio estuvo habilitado como Hospital Militar, aunque esto no supuso un cese de la actividad conventual. Este servicio fue reconocido en 1883 por parque del Gobierno, el cual entregó entregó a las religiosas 50.000 reales del Estado para realizar labores de reparación en la zona que había sido utilizada para tal fin.

De cualquier modo, y hasta la actualidad, la comunidad de clarisas de Media de Pomar sigue en activo.

El convento posee museo y archivo propios.