Одесский Свято-Пантелеимоновский мужской монастырь был создан по благословению Высокопреосвященнейшего Агафангела, митрополита Одесского и Измаильского, на месте бывшего подворья русского Свято-Пантелеимоновского монастыря, находящегося на Святой горе Афон, в 1995 году. Афонское подворье было основано в Одессе в 1876 году, о чем свидетельствуют многочисленные издания, в частности, «путеводитель» 1883 года Е.Фесенко. Торжественное освящение величественного пятикупольного трехэтажного храма было совершено Преосвященнейшим Тихоном, в сослужении настоятеля подворья иеромонаха Пиора, епархиального духовенства при большом стечении верующего люда 28 декабря 1895 года. Храм возведен из камня, добытого на Святой Афонской горе и привезенного в Одессу.
С того времени Царица Небесная благословила частицу излюбленного Ее удела сему граду. Для многих православных христиан благословенная обитель становится дорогой к заветной мечте — посещению Св.горы Афон и поклонению древним святыням Палестины. Ежегодно с Подворья отправлялось в паломничество более двух тысяч верующих. Подворье оказывало посильую помощь каждому паломнику: их размещали на ночлег, кормили в трапезной, оформляли необходимые документы для дальней дороги. После Октябрьского переворота 1917 года для Пантелеимоновского подворья, как и для всей Церкви, наступила эпоха испытаний. В 1923 году храм и Подворье были закрыты богоборческой властью.
Храм вновь открылся уже в годы лихолетья во время Великой Отечественной войны 15 июня 1943 года, по благословению Святейшего Патриарха Московского и всея Руси Алексия 1. Были также открыты Богословско-пастырские курсы, преобразованные вскоре в Одесскую Духовную семинарию. В 1946-1947 годах здесь преподавал игумен Пимен Извеков, ставший впоследствии Святейшим Патриархом Московским и всея Руси. На преподавательском поприще трудились будущие митрополиты Сергий Петров и Леонтий Гудимов и др. Одесскую семинарию закончили виднейшие архипастыри современности — Блаженнейший Митрополит Владимир, предстоятель Украинской Православной Церкви и Высокопреосвященнейший Агафангел, митрополит Одесский и Измаильский, при котором, по сути, и началось возрождение Свято-Пантелеимоновского монастыря.
Период же послевоенной богословско-пастырской жизни Пантелеимоновской обители оказался недолгим. В эпоху хрущевской оттепели, в 1961 году, храм был снова закрыт, а Духовная семинария и братия обители по благословению митрополита Бориса Вик были переведены в Свято-Успенский мужской монастырь города Одессы. Богослужения в Свято-Пантелеимоновском храме возобновились в 1990 году, но долгожданное возрождение обители, ожидаемое многими верующими, началось лишь с приходом на Одесскую кафедру Высокопреосвященнейшего митрополита Агафангела. В 1995 году по благословения Его Высокопреосвященства здесь был основан мужской монастырь, 15 августа 1995 года после полувекового перерыва был совершен монашеский постриг. Начались кропотливые труды по восстановлению монашеского делания.
8 декабря 1996 года митрополит Агафангел освятил главный престол монастыря в честь Святого Великомученика и целителя Пантелеимона и передал обители бесценный дар — часть святых мощей небесного покровителя, привезенный Его Высокопреосвяществом ранее со Святой горы Афон. Среди многих святынь обители особенно почитается образ Пресвятой Богородицы «Достойно есть», чудесным образом обновившийся в тяжелое для монастыря время и явившийся верующим. Со всех концов земли приходят верующие поклониться святыням монастыря, побыть во внутренней молитвенной тишине, которая наполняет святую обитель, послушать пастырей храма и церковное пение, очистить свою душу на исповеди и укрепиться на жизненном пути. В гармонии ликов святых, смотрящих с икон, свечей, колыхающихся от чуть заметного ветерка, игры солнечного луча в окнах монастыря, песнопения, приходящий в обитель слышит молитву, которая доходит до самого его сердца, и чистые слезы наполняют его глаза от соприкосновения с Богом.
В последние годы существенно обновился внешний и внутренний облик монастыря. Фасадную часть храма украсили восемь мозаичных ивон и наменование обители из мозаики. Отреставрирована колокольня и установлены новые колокола, произведена роспись храма Державной иконы Божией Матери. В главном храме установлен новый иконостас с иконами в византийском стиле. Расписаны стены 3-х этажей по большой лестнице и обновлен паркетный пол храма. Поднимаясь по белоснежной мраморной лестнице, вы словно восходите на Святую гору Афон. Подобного храма не найти не только на земле Украины, но и в других землях. Обитель пополнилась многочисленными иконами с частицами мощей святых угодников Божиих. Бог любит любящих Его братий Свято-Пантелеимоновского монастыря и благословляет спасающихся и труждающихся здесь насельников миром и духовной радостью.