Дивеевская обитель берет свое начало в 1788 году с женской общины, основанной рязанской помещицей вдовой Агафьей Семеновной Мельгуновой, принявшей монашество с именем Александра.

Когда Агафья Семеновна пребывала в Киевском Флоровском монастыре, во сне ей явилась Пресвятая Богородица, и сказала: «Иди на север России и обходи все великорусские места святых обителей Моих. И будет место, где Я укажу тебе окончить богоугодную жизнь твою, и прославлю имя Мое там, ибо в месте жительства твоего Я осную великую обитель Мою».

Посоветовавшись с киевскими старцами, Агафия Семеновна оставила Флоровский монастырь и пошла на север. Обходя многие места и монастыри, она направилась к Сарову. За двенадцать верст от монастыря, в селе Дивеево Нижегородской губернии Ардатовского уезда, она присела отдохнуть возле небольшой деревянной церкви и в дремоте сподобилась вторичного видения Богоматери. «Вот то самое место, которое Я повелела тебе искать на севере России… Я осную здесь такую обитель Мою, равной которой не было, нет и не будет никогда во всем свете. Это Четвертый Жребий Мой во вселенной».

Перед благочестивой кончиной своей матушка Александра заповедовала преподобному Серафиму, тогда еще иеродиакону Саровского монастыря, позаботиться о будущей обители.

По велению Пресвятой Богородицы старец основал на востоке от действующей общины новую обитель, в которую перевел из нее восемь сестер. Царица Небесная указала построить для их прокормления мельницу и обнести это место канавкой и валом, а к паперти Казанской церкви пристроить в честь Рождества Ее и Сына Ее Единородного двухпрестольную церковь для сей обители. И Сама дала ему для сей обители устав новый, нигде до того времени ни в какой обители еще не существовавший. И за непременное правило поставила заповедь, чтобы в сию обитель не дерзала быть принимаема ни одна вдовица, а всегда принимались бы лишь одни девицы, на прием которых Сама Она изъявит Свое благоволение, и обещалась Сама быть всегдашней Игуменией сей обители Своей, изливая на нее все милости Свои и всех благодатей Божиих благословения со всех Своих прежних Жребиев: Иверии, Афона и Киева.

В 1861 году Дивеевская женская община была преобразована в третьеклассный общежительный монастырь.

В 1903 году в Саровском мужском монастыре проходило прославление преподобного Серафима. Торжество это объединило десятки тысяч людей – и крестьян, и дворян, и царственных особ. Императорская чета Романовых, разделившая общенародную радость, посетила Саровскую пустынь и Дивеевский монастырь.

После революции 1917 года обитель просуществовала еще 10 лет. В 1927 году, в праздник Рождества Богородицы монастырь был закрыт. Большинство сестер рассеялось по округе, некоторые уехали домой.

Молитвенная монашеская жизнь не прекращалась все эти годы ни на один день. Сестры тайно собирались на молитву, правила не оставляли. Многих арестовывали и ссылали в лагеря, были среди дивеевских сестер и расстрелянные. В рассеянии монастырь просуществовал до конца 40-х годов. Сроки заключения и ссылок заканчивались, и сестры снова постепенно собирались вокруг обители. Во время хрущевских гонений службы и требы совершались тайно по домам заезжими священниками. По благословению Святейшего Патриарха Пимена дивеевские сестры принимали монашеские постриги.

В 1988 году верующим разрешили купить дом над Казанским источником и перестроить его для церкви. Началось возрождение православия на Дивеевской земле. 31 апреля 1990 года, в день Похвалы Пресвятой Богородицы, вновь был освящен Троицкий собор Серафимо-Дивеевского монастыря. С 1 января 1991 года все уставные богослужения в нем совершаются ежедневно.

30 июля 1990 года в Дивеево торжественно прибыли святые мощи преподобного Серафима Саровского, обретенные в Санкт-Петербурге в Музее истории религии, который размещался в Казанском соборе.

17 ноября 1991 года митрополит Нижегородский и Арзамасский Николай при большом стечении народа посвятил в сан игумении Свято-Троицкого Серафимо-Дивеевского монастыря монахиню Сергию (Конкову), до этого исполнявшую послушание благочинной в Спасо-Преображенской пустыни Рижского монастыря.

В 2003 году состоялось празднование 100-летия канонизации Серафима Саровского. Богослужения возглавлял Святейший Патриарх Алексий II.

В настоящее время восстановлены все храмы обители, возвращаются прежние монастырские территории. К Казанской церкви пристроены новые приделы в честь преподобных и блаженных жен Дивеевских, священномученика Серафима (Чичагова) и новомучениц Дивеевских.

26 апреля 2012 года в митрополитом Нижегородским и Арзамасским Георгием был отслужен молебен на месте строительства нового храма во имя Благовещения Пресвятой Богородицы.

Обитель является популярным местом паломничества православных христиан России и стран зарубежья.