Впервые Свято-Духов монастырь упомянут в летописях под 1162 годом. В конце XVI века среди монастырских построек значились уже три каменных храма, Святого Духа, Троицы и Николая Чудотворца. Но в конце XVIII века он, как и многие монастыри в то время, был упразднён, а монахов перевели на святой остров Валаам.
Однако в 1786 году Свято-Духов монастырь был возобновлён, хотя уже и как женский. В таком виде он благополучно просуществовал до самой революции, будучи отнесён к 1-му классу монастырей России. В наше время из всех построек Свято-Духова монастыря сохранились собор Сошествия Святого Духа, церковь Живоначальной Троицы с трапезной и несколько зданий, в одном из которых располагается Государственный исторический архив Новгородской области.
Значительных разрушений монастырь не имеет, хотя в интерьерах частично утрачена живопись. Церковь Троицы отреставрирована в 1963 году, а собор Святого Духа в 1984-1985 годах.
Неоднократно подвергавшийся разорению со стороны врагов Великого Новгорода, Свято-Духов монастырь неизменно восстанавливался, и большинство хравнившихся в нём реликвий сохранялись в его стенах до самого последнего времени. Так, ещё в 1913 году здесь находились часть мощей Евфимии Всехвальной и святого Моисея, а также его посох. Кроме того, в монастыре были и чудотворные иконы святителя Николая, писанная примерно в 1500 году, и Сошествие Святого Духа на Апостолов, написанная не позднее 1357 года. Местонахождение этих реликвий в наши дни неизвестно.
Собор Святого Духа представляет собой образец четырехстолпного однокупольного двухэтажного храма конца XIX века с фасад решенными в «неорусском» стиле. Подобный вариант оформления редко встречается в Новгородской области. Церковь Троицы представляет собой небольшой бесстолпный храм на подклети которому с западной стороны примыкает трапезная палата. Оформление его фасадов сближают храм с другими новгородскими постройками середины XVI века. В трапезной заключён целый комплекс хозяйственно-бытовых и культовых помещений. Apxитектура сочетает традиции местной и московской архитектуры.
В начале 1920-х годов Свято-Духов монастырь был закрыт, а собор в феврале 1926 года передан Губархивбюро для оборудования в нем хранилища. В годы Великой Отечественной войны немецкие власти устроили в соборе склад. Ныне улица, на которой расположен монастырский комплекс, носит имя Духовская Мусы Джалиля.
