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Fondé par la Reine Doña María de Molina, épouse de D. Sancho el Bravo, le monastère actuel est construit en 1579, rappelant les styles de Juan Ribero et Rada, sous la direction de Juan de Nates.

Le monastère comprend les restes du palais de Doña María de Molina, une des portes de l'ancienne enceinte fortifiée et des restes d'une grande tour du XVe siècle avec une rosace de type flamboyant. C'est le premier édifice construit dans la ville de Valladolid de style classiciste, suivant le modèle de l'Iglesia de Villagarcía de Campos.

L'église a un plan en croix latine, inscrite dans un rectangle, avec une seule nef divisée en trois parties par des arcs à bandeaux qui reposent sur des pilastres décorés avec des chapiteaux corinthiens et des chapelles entre des contreforts.