Fue fundado en 1224 viviendo aún San Francisco de Asís. Los vecinos de Plasencia pidieron al santo que fundara el convento cuando visitó en la ciudad al rey Alfonso VIII. El convento se construye sobre la iglesia de Santa Catalina del Arenal.

En el año 1338 hubo un incendio que destruyó el convento y Doña Engrancia de Monroy contribuyó a la reforma. A finales del s.XVI se edifica casi todo el convento junto con su iglesia. Los hermanos Trejo, Paniagua y Monroy terminaron la obra y edificaron la sacristía. En él se impartían cátedras en Filosofía y Escolásticas. En 1837 se expulsó a los frailes y sus objetos se dispersaron por diferentes parroquias y conventos de la ciudad.

En el exterior del edificio cabe destacar su fachada principal de sillería granítica almohadillada. Su portada de acceso es rectangular, formada por dovelas decoradas con motivos florales entre dos pilastras decoradas con cabezas de angelotes. Sobre el friso que corona el vano y sostenida por una base de columnillas hay una hornacina para albergar al santo titular, hoy desaparecido y se remata con una concha de la opulencia (signo de poder) rodeada con el cordón franciscano (formando motivos geométricos). Toda la obra se corona con un tímpano triangular partido y adornado con un escudo de la orden de San Francisco con dos ángeles. En su portada lateral se aprecia un blasón con las armas de Trejo.