Верхотурский Свято-Николаевский мужской монастырь основан в 1604 году иноком Ионой, прибывшим из Пошехонья. Основание обители было утверждено царской грамотой Бориса Годунова, разрешившего строительство храма во имя святителя Николая Чудотворца с приделом в честь святых Бориса и Глеба. Первоначальный храм и монастырские постройки были деревянными. В 1615 году игуменом монастыря стал Герасим, а в 1621 году обитель посетил архиепископ Сибирский Киприан, поставивший нового игумена — Германа.
В 1704 году в монастырь были перенесены мощи святого праведного Симеона Верхотурского из села Меркушино, что способствовало возрастанию значения обители. В 1712 году началось строительство каменного Никольского храма, завершенное в 1738 году. В 1716 году монастырь пострадал от пожара, но мощи святого Симеона остались невредимы. В 1821 году была заложена Преображенская церковь, освященная в 1834 году. В 1856 году завершено строительство надвратного Симеоно-Аннинского храма.
В 1894 году монастырь был преобразован в общежительный, в обитель прибыли монахи с Валаама, способствовавшие упорядочению внутренней жизни. В 1905–1913 годах построен Крестовоздвиженский собор, третий по объему в России. В 1914 году в монастыре находилась Великая княгиня Елизавета Фёдоровна. В годы Первой мировой войны обитель содержала госпиталь и приют для сирот.
В 1924 году монастырь был закрыт советской властью, его здания использовались под колонию для несовершеннолетних. Мощи святого Симеона Верхотурского были изъяты в 1929 году и возвращены Церкви в 1989 году. В 1990 году монастырь возрожден, началось восстановление храмов и монашеской жизни. В 1992 году мощи святого Симеона были возвращены в обитель.