Касимовский Казанский женский монастырь был основан в 1627 году старицей Устиньей. Об этой женщине известно, что она семь лет была больна ногами. Когда уже не осталось никакой надежды на излечение, она удостоилась увидеть во сне Божию Матерь, которая приказала больной идти в город Казань за образом, списанным с чудотворной иконы Казанской Божией Матери. Образ этот старица должна была найти в лавке у одного купца, торгующего мукой. Устинья повиновалась. С большим трудом собралась в путь и водой отправилась до Казани. Прибыв в город, она отыскала купца, указанного ей в сонном видении. В лавке у него была найдена заветная икона. Купец уже знал о цели визита, так как сам во сне получил откровение. Устинья с благоговением приняла образ и сразу почувствовала исцеление. Старица радостно поспешила на родину. Дорогой она посетила монастырь преподобного Макария Желтоводского, и получила в благословение образ преподобного Макария. Возвратившись в Касимов, Устинья обе принесенные иконы поставила в церковь великомученицы Параскевы Пятницы, а сама с детьми стала строить деревянный храм во имя Казанской иконы Божией Матери. Землю под храм ей подарил касимовский царевич Сеид-Бурган и его мать касимовская царица Фатима-Султан-Сеитовна, урождённая Шакулова. Так около возведённого храма Казанской Божией Матери старица Устинья и основала женский монастырь.
Около 1653 года владелец Касимова, касимовский царь Сеид-Бурган принял христианство и был назван в святом крещении Василием. После принятия христианства царевич Василий Арсланович стал оказывать монастырю всяческую помощь и покровительство: «игуменью с сестрами и кормил и поил и на одежду давал из своих доходов». Из сыновей касимовского царевича Василия Арслановича особенно покровительствовал Казанскому монастырю касимовский царевич Яков Васильевич, который умер молодым, 7 января 1677 года, и погребен был в Казанском монастыре. Он один из крещёных царевичей Касимовских похоронен городе Касимове, а все остальные царевичи Касимовские, потомки Василия Арслановича, да и сам Василий, погребены в Московском Златоустовском монастыре. Гробница царевича Якова Васильевича существовала до революции.
В годы Первой мировой войны на территории монастыря действовал лазарет. После революции было образовано религиозное общество при Казанской церкви. В 1922 году из храма была изъята риза с чудотворной иконы Казанской Божией Матери. Икона была «одинакового размера с чудотворною Казанскою. Она в серебряно-вызолоченном окладе и украшена аметистами и топазами», написано в клировых ведомостях за 1914 год. Икона была окружена «40 изображениями сцен из жизни Богоматери. Изображения разделяются бордюром в стиле империи»,указывается в описи изъятия ценностей. Потом в музей была перенесена и сама икона.
В 1930 году было ликвидировано и само религиозное общество. 30 июля 1930 года Постановлением Рязокрисполкома храм был передан под хлебопекарню. К концу XX века от монастырских строений остались несколько сестринских корпусов, в том числе три каменных двухэтажных, в двух местах остатки монастырской каменной ограды и две угловые башни.
В 2012 году Преосвященный Дионисий, епископ Касимовский и Сасовский, благословил начало возрождения Касимовского Казанского монастыря.