Преподобный Адриан Ондрусовский был владельцем богатого имения Андреевщины в 9 верстах от монастыря преподобного Александра Свирского. В 1493 году во время охоты на оленя он встретил Александра Свирского, после чего стал часто приходить к нему слушать наставления. Позднее он стал доставлять хлеб его сподвижникам. Оставив имение, он принял постриг в Валаамской обители под именем Адриан. Спустя несколько лет, по благословению преподобного Александра Свирского, преподобный Адриан поселился в уединённом месте на полуострове Ладожского озера. К нему собралась братия, и вскоре иноки воздвигли две церкви — в честь Введения во Храм Пресвятой Богородицы и святителя Николая Чудотворца. Василий III пожаловал милостыню инокам Адриановской пустыни из своей казны, пообещав выдавать её каждые два года. Также он освободил монастырь от пошлин на ловлю рыбы.
Согласно преданию, напротив Адриановой пустыни, на острове Сала, укрывались разбойники, промышлявшие грабежом на Ладожском озере. Недовольный появлением в его «владениях» обители, атаман потребовал от иноков, чтобы они ушли. Не имея средств для выкупа, Адриан умолял разбойника отдать полуостров мирным труженикам, обещая ходатайствовать за него перед Богом и увещевая бросить неправое дело. Поначалу атаман засмеялся над преподобным, но тот так долго и смиренно умолял его, что он смягчился и сказал: «Живите».
Через некоторое время этот атаман столкнулся с другой разбойничьей шайкой, обитавшей на соседнем Сторожевском мысу, был побеждён и скованным брошен в лодку. Однако неожиданно он увидел перед собой преподобного Адриана, который сказал: «По милосердию Господа, для Которого просили у тебя пощады пустынному братству, ты свободен», — и исчез. Атаман увидел себя без оков на берегу и никого вокруг. Поражённый, он поспешил в обитель преподобного Адриана и нашёл всех подвижников на псалмопении — как оказалось, преподобный не выходил из обители. Разбойник пал к ногам настоятеля и просил принять его в братию. Оставшись в обители, он окончил жизнь в покаянии. Также раскаялся и атаман другой шайки. По молитвам преподобного Адриана он принял постриг под именем Киприана Стороженского.
Об обители услышал и царь Иван Васильевич, который делал в монастырь вклады. В августе 1549 года Адриан даже был приглашён для восприятия от купели св. крещения дочери Ивана Грозного Анны. Однако по возвращении из Москвы в свою обитель он был убит крестьянами деревни Обжа, которые надеялись найти у него деньги.
В 1551 году были обретены нетленные мощи Адриана Ондрусовского. Празднование совершается 17 мая.
Значительный урон монастырю нанесла Русско-шведская война 1570—1582 годов. В 1572—1573 годах шведский полководец Херман Флеминг прошёлся огнём и мечом по Приладожской Карелии. К 1580-м годам от Ондрусовской пустыни осталась только каменная Никольская церковь, все деревянные строения сожжены, а игумен убит. С воцарением Дома Романовых обитель была восстановлена.
В 1764 году по повелению Екатерины II Ондрусовский монастырь был упразднён.
Возрождение монастыря связано с игуменом Валаамского монастыря Иннокентием, который, согласно легенде, ещё в конце 1780-х годов был дважды чудесным образом спасён в Ладожском озере предстательством Адриана и дал обет постараться восстановить основанную им обитель. Однако только 30 лет спустя, в 1817 году, старец Иннокентий смог приступить к исполнению обещания. На вклады С. Ф. Чусова и А. С. Сергеева, пустынь была восстановлена и приписана к Валаамскому монастырю.
Император Александр I, осматривая в 1819 году Олонецкую губернию, пожелал поклониться преподобному Адриану, и, взяв проводником крестьянина, без свиты отправился к гробу святого. Здесь он долго слезами молился, а позднее прислал сосуды и книги для храма.
В 1828 году, когда была основана Олонецкая епархия, мощи святого были перенесены в новую каменную церковь Введения Богородицы. На месте гибели Адриана, ранее отмеченном лишь деревянным крестом, в 1882—1885 годах была построена часовня с колокольней.
После большевистского переворота 1917 года Ондрусовский монастырь, как и большинство православных монастырей, прекратил своё существование. Его монахи укрылись в Валаамском монастыре, который находился на территории отделившейся от Российской империи Финляндии, что уберегло монастырь от большевизма.
В конце 1990-х — начале 2000-х годов земли монастыря были переданы в ведение православного прихода посёлка Ильинский.
В июле 2011 года администрация Олонецкого национального муниципального района Республики Карелия передала Митрофаниевской пустыни в срочное безвозмездное пользование участок, часть которого является исторической территорией Николаевской Андрусовой пустыни. К тому времени там сохранились руины Введенского и Никольского храмов, фундаменты монастырской ограды с башнями и шести жилых зданий.
В настоящее время монастырь активно возрождается. По состоянию на сентябрь 2013 года на прежних фундаментах построены два дома, в одном их которых соорудили домовый храм Благовещения Пресвятой Богородицы, трапезной и кельями для насельников. Начато строительство братского корпуса.
Ведутся раскопки руин Введенского и Никольского храмов. Над местом, где под спудом почивают мощи преподобного Адриана Андрусовского, ученика прп. Александра Свирского, сооружена временная часовня с ракой.
Для хозяйственных и бытовых нужд построены подсобные помещения и баня. Произведено осушение и выравнивание ведущей к монастырю лесной дороги.
5-6 декабря 2013 года восстанавливаемый монастырь посетила специальная комиссия с целью рассмотрения возможности перенесения мужского монастыря Митрофаниевская пустынь в посёлок Ильинский и переименования обители в Никольский Адриано-Андрусовский монастырь. 19 марта 2014 года на заседании Священного Синода Русской Православной Церкви было принято решение об официальном открытии монастыря и о назначении иеромонаха Тита Буканова его игуменом.
