Монастырь основан в 1689 году на правом берегу Ангары. Первые постройки были деревянными, и к 1727 году срубленная в 1693 году Соборная Знаменская церковь пришла в ветхость. В 1762 году было отстроено каменное здание монастыря. Приделы и прочие объекты достраивались в течение нескольких лет.
В ночь с 6 на 7 февраля 1920 года в непосредственной близости монастыря были расстреляны Верховный правитель России Александр Колчак и председатель Совета министров Виктор Пепеляев. С приходом в Иркутск Власти Советов, в распоряжении местной епархии остаётся только здание церкви, а монастырь закрывается. В религиозных помещениях размещают отделы гидроавиаторов: в устье Ушаковки с 1928 года располагается иркутский гидропорт.
В 1926 году Знаменский храм стал приходским, а с 1929-го года начал выполнять функции кафедрального собора, так как Собор Богоявления был полностью закрыт для религии, а Казанский кафедральный собор и вовсе снесён. Спустя семь лет Знаменский храм вновь закрывают, в его зданиях размещаются авиаремонтные мастерские и гаражи.
С началом войны иркутский гидропорт прекратил пассажирские перевозки, лётчики и самолёты были мобилизованы. У монастыря остались только гидросамолёты НКПС, которые обслуживали БАМ. Знаменская церковь была возвращена епархии в 1945 году. В 1948-м году ей был возвращён и статус кафедрального собора. В 1953 году база гидросамолётов НКПС была закрыта.
30 августа 1960 года комплекс Знаменского монастыря Постановлением Совета Министров РСФСР переведён в ранг памятников архитектуры республиканского федерального значения и поставлен на государственную охрану.
С 1991 года в Знаменской церкви вновь покоятся мощи святителя Иннокентия Кульчицкого, а 27 августа 1994 года в монастыре был возрождён чин монашеского пострига. В настоящее время, на территории монастыря находится епархиальное управление Иркутской митрополии.
