És la tercera cartoixa catalana, fundada el 1272 per Andreu d’Albalat, bisbe de València, amb monjos procedents d’Escaladei, dirigits pel prior Bernat Homdedéu. Després d’uns orígens humils i penosos, la protecció de Margarida de Lloria i d’Entença (1325-39) li permeté de construir unes primeres edificacions gòtiques, que foren renovades i ampliades poc després gràcies a la protecció dels reis Pere III i Martí I i dels jurats i consell de València (1403).
Al segle XV hi hagué una gran expansió del patrimoni i renovellament d’edificacions gràcies a la gestió de grans priors com Bonifaci Ferrer, que ingressà a la cartoixa el 1396, o Francesc Maresme, que ho fou vers 1419-23. Als segles XVI i XVII foren de gran vitalitat; hom amplià l’antic claustre amb dotze celles i en construí un altre amb vint-i-quatre i hom fundà les filials d’Aracristi (1585) i de Viaceli (1640). Continuà amb gran prosperitat amb més de trenta comunitaris al segle XVIII, època en què renovà el refetor (1740) i l’església, d’estil neoclàssic (1780). Les calamitats de la casa s’iniciaren el bienni liberal i es completaren amb l’exclaustració del 1835, moment en què tenia dotze monjos i onze llecs.
La desamortització fou causa de la venda dels edificis i de la dispersió del seu tresor artístic, que inclou el retaule gòtic de Bonifaci Ferrer, del final del segle XIV, i altres notables peces escultòriques i d’orfebreria. Entre el 1842 i el 1942 el monestir serví de granja agrícola, estació de turisme, escola superior de guerra i presó. Després de molts intents de recuperació del monestir per part dels cartoixans des del 1867 i d’una campanya dels amics de la cartoixa, l’estat la cedí a la diputació provincial de València (1942), la qual la retornà als cartoixans el 1943, que hi reprengueren la vida monàstica des d’aleshores.