Il grande affresco di Andrea del Castagno nell'antico refettorio e il chiostro quattrocentesco che vi dava accesso sono la testimonianza del grandioso convento di suore Benedettine sorto nel 1339 e successivamente trasformato e ingrandito.
     Il maggior sviluppo del monastero, intrapreso nel 1435 con la costruzione del chiostro, si concluse alla fine del Cinquecento con l'intervento di Giovanni Antonio Dosio.
     Soppresso una prima volta nel 1808 il monastero venno restituto alle suore benedettine nel 1824. Nel 1864 l'edificio fu adibito a uso militare e vennero apportate notevoli trasformazioni al complesso che, in parte, verra poi abbattuto per l'allargamento della via XXVII aprile, gia' via Sant'Apollonia, cosi' che la porta del refertorio, che veniva a trovarsi sulla nuova strada, divenne l'ingresso del Museo di Andrea del Castagno aperto al pubblico dopo il 1810, nel quale per un certo periodo erano raccolte altre opere del maestro comprese le grandi figure provenienti dalla Villa Pandolfini e Legnaia oggi conservate nell'ex chiesa di San Pier Scheraggio annessa agli Uffizi.
     Nel 1930 vennero effettuati restauri alla chiesa e in parte del monastero per ricavarvi un centro studi. Un piano di interventi concordato dall'Universita che vi gestisce una mensa, dalle Autorita Militari e dal Ministro competente ha provveduto, dal 1960 ad oggi, alla liberazione quasi totale del chiostro e al ripristino dell'ambiente del Cenacolo.
     Dopo i lavori di restauro effettuati a seguito dell'alluvione del 1966, sono stati ricollocati nel refettorio gli affreschi e le sinopie di Andrea del Castagno eseguiti nel 1444 dopo il suo ritorno da Venezia.
     Nell'ordine superiore, le scene della Resulrezione, Crocifissione e Deposizione, collegate tra loro da un fondo di paesaggio e da un volo d'angeli rivolto verso la croce.
     Dello stesso periodo e l'affresco staccato con Cristo nel sepolcro e due angeli. I personaggi dell'UItima Cena, collegabile a precedenti giotteschi, sono disposti in prospettiva all'interno di un fastoso ambiente a padiglione rivestito di marmi policromi e ciascuna figura e' concepita nell'isolamento di una propria individualita' di nobili personaggi bloccati nella luce di un'esistenza monumentale e eterna.
II Cristo in pieta', con la sinopia, provenienti dal monastero e la Crocifissione con i dolenti e i Santi Benedetto e Romualdo, dal chiostro dell'ex convento di Santa Maria degli Angeli, sono dello stesso artista.
     L'ex chiesa conserva affreschi di Bernardino Poccetti: nella cupola, Inco￿ronazione della Vergine e figure di Santi e Martiri: nei peducci, San Benedetto, San Zenobio, Sant'Apollinare, Santo Vescovo; sulla parete laterale, Santa Caterina D'Alessandria; sulla parte frontale San Carlo Borromeo e Santa Martire.
     Ex Sagrestia: Ultirna Cena, Allegoria della Pace, Allegoria della Religione, affreschi di Bernardino Poccetti.
     Nell'Ufficio dell'Opera Universitaria che fu la piu antica chiesa del convento fra il 1390 e il 1395, di particolare interesse gli affreschi di Cenni di Francesco (ultimo decennio sec. XVI):
     Martirio di San Lorenzo San Lorenzo a figura intera Episodio della vita del Santo San Giuliano Storia di Sant'Agostino Abate Vir dolorum - La Santissima Trinita' Crocifissione Una Santa L'apparizione dell'Angelo a Sant'Apollonia La Santa disputa con i savi Sant'Apollonia di fronte all'idolo pagano e altri fatti della sua vita Papa Urbano V.