L’any 1194 situa l’arribada de l’Orde Cartoixà a la Península Ibèrica quan el rei Alfons I fa una crida als monjos cartoixans perquè s’instal·lin en els seus territoris del sud-oest de Catalunya que feia poc havien estat reconquerits als musulmans.
La intenció del rei era que colonitzessin i recristianitzessin aquelles terres i així ho van fer els monjos fundant la cartoixa de Santa María de Scala Dei, en el vessant meridional del Montsant (Priorat), on ja consta que hi havia una colònia d’ermitans. L’arribada dels monjos i la construcció de la cartoixa va significar per a Catalunya la introducció de noves tècniques agrícoles i ramaderes, d’un esperit cristià renovat i exemplificador i d’un important patrimoni cultural.
Filles d’aquell monestir van ser, entre altres, la cartoixa de Sant Pol de Maresme, fundada el 17 de gener de 1270, i la de Sant Jaume de Vallparadís de Terrassa (3 de febrer de 1345). La primera es va instal·lar en una antiga abadia benedictina i la segona va aprofitar les dependències d’un antic castell. Tant l’una com l’altra mancaven de les condicions i de l’espai necessaris per a desenvolupar el seu ideal de vida religiosa pel que van decidir unir-se i edificar una nova cartoixa.
Una Butlla del Papa Benet XIII, de 24 de setembre de 1415, sanciona la unió d’aquestes dues cartoixes donant lloc al naixement de la cartoixa de Santa María de Montalegre.
Els monjos de la cartoixa de Vallparadís es van instal·lar aquell mateix any, de manera provisional, en els edificis de l’antic priorat de monges agustines de Montalegre que prèviament havien comprat. Aquests edificis, situats en l’actual Conrería, es trobaven en desús des de 1362.
L’any 1433 una butlla d’Eugenio IV vi a confirmar l’anterior. Els 3 cartoixans de Sant Pol que encara residien en l’antic monestir es van traslladar a Montalegre, constituint-se de manera plena una única comunitat de la qual va anar prior Domingo Bonafé. És a partir de llavors quan s’inicia la construcció de la nova cartoixa.
La cartoixa va tenir la seva màxima esplendor, espiritual i cultural, durant els segles XVII i XVIII. Durant els anys de les guerres napoleòniques i des de 1820 a 1824 la comunitat es va veure obligada a abandonar provisionalment el monestir per a fer-lo definitivament en 1835 a conseqüència de la desamortització. La cartoixa serà saquejada i incendiada en part.
En 1867 la Gran Chartreuse va recuperar per a l’Ordre el monestir comprant de nou els seus edificis i una part important dels antics terrenys que l’envolten. En 1901, després d’una important i llarga restauració, iniciada en 1870, s’instal·la una nova comunitat d’una vintena de monjos procedents de França, en haver estat suprimida l’Ordre en aquell país.
Una vegada passat el drama de la guerra civil de 1936-39 la cartoixa va ressorgir de nou, adquirint un caire netament català i continuant amb la seva labor ininterrompuda de ser un important focus d’espiritualitat i de cultura dins de Catalunya. En l’actualitat és l’única cartoixa existent al Principat.