Казанско-Богородицкий мужской монастырь основан в 1648 году указом царя Алексея Михайловича при источнике, на котором, по преданию, в 1643 году состоялось обретение местночтимой Казанской иконы Божией Матери. Первоначально здесь была построена часовня, а в 1648 году сооружена деревянная церковь в честь Казанской иконы Божией Матери, положившая начало монастырю. Согласно монастырской летописи, икону обнаружил казак Андрей Набоков, а после исцеления сына воеводы Ивана Косагова от образа началось почитание святыни.
В 1709 году монастырь пострадал от пожара, после чего началось его восстановление в камне. В 1712-1722 годах над родником возвели каменную Казанскую церковь — одну из первых каменных построек на Пензенской земле. Первоначально храм был пятиглавым, но позднее перестроен в однокупольный. В 1759 году к югу от Казанской церкви построили каменный храм Иоанна Предтечи с тремя престолами: центральным — в честь Богоявления Господня, правым — в честь Иоанна Предтечи, левым — во имя Николая Чудотворца.
В 1742-1757 годах на горе возвели церковь Сергия Радонежского с колокольней, считавшуюся кладбищенской. В 1776-1779 годах над Святыми вратами построили Всехсвятскую церковь. Монастырская ограда с четырьмя башнями по углам была возведена в 1742 году. К началу XX века обитель включала три двухэтажных жилых корпуса, хозяйственные постройки и 37 ярмарочных лавочек за оградой.
В 1780 году в монастыре разместилась Тамбовская духовная семинария — первое учебное заведение на территории современной Пензенской области. Семинария действовала здесь до переноса в Тамбов. В 1764 году монастырь был причислен ко второму классу, а в 1774 году подвергся разграблению участниками Пугачёвского восстания.
Монастырь закрыт постановлением Нижнеломовского уездного исполкома от 16 августа 1920 года. Основные постройки взорваны в 1938-1940 годах. Сохранился лишь архимандритский корпус, где размещалась школа. Возрождение обители началось в 2002-2004 годах с постройки деревянной Казанской церкви, обложенной кирпичом. В 2008 году монастырь официально открыт постановлением Священного Синода.
Главными святынями монастыря являются чудотворная Казанская икона Божией Матери (размером 20×17 см) и явленная икона Иоанна Предтечи, сохранившиеся в советский период. До революции с Казанской иконой совершались крестные ходы в Нижний Ломов и окрестные села, а в 1906-1911 годах — в Саратов и Сердобск.