Основан в 1490 году с именем Спаса Нового Великим князем Иваном III, который перевёл за город братию кремлёвского монастыря Спаса на Бору.
Монастырь начал пользоваться царской благосклонностью, а также приобретать современный облик после прихода к власти Романовых, чья родовая усыпальница издавна находилась в Новоспасском монастыре.
В 1646—1649 годах архимандритом Новоспасского монастыря был будущий патриарх Никон.
В подклете Спасо-Преображенского собора похоронены бояре Захарьины-Кошкины, предки царского дома Романовых, их родственники князья Ситцкие, а также Черкасские, Ярославские, Оболенские, Троекуровы, Трубецкие, Нарышкины и другие представители высшей знати допетровского времени.
4/17 сентября 1995 года, по благословению Патриарха Московского и всея Руси Алексия II, в Новоспасский монастырь были торжественно перенесены из Кремля останки убиенного 4/17 февраля 1905 года великого князя Сергея Александровича.
Также на территории монастыре можно увидеть памятник , посвящённый четырёхсотлетию избрания на царство Династии Романовых
Монастырь был закрыт в 1918 году, и в том же году на его территории был устроен концентрационный лагерь. С 1935 года территорией монастыря ведало хозяйственное управление НКВД.