Манастирът е основан през Второто българско царство. Споменава се още през 11в. в документ за имотите на Бачковския манастир. Манастирът възниква като религиозна обител около аязмо с лечебна вода. Наречен е на светите братя Козма и Дамян заради техните лечителски способности. От край време е посещаван от болни хора и особено от душевноболни, тъй като се вярва, че ако пренощуват в него, ще се почувстват по-добре. В притвора на едната от двете църкви в комплекса, посветена на Св. Св. Козма и Дамян, все още могат да се видят чифт окови. В миналото душевноболните хора са били оковавани с тях към пода с цел да се излекуват. По настоящем се вярва, че ако болен човек подържи оковите за известно време или ги допре до болното място, ще се излекува.
Когато българските земи са превзети от Османската империя, ролята на манастира като място, към което се стичали болни хора с надеждата да намерят изцеление, нараснала. Турските власти пазели манастира, тъй като в него се лекували и семействата на османските управници. Бил е защитаван от набезите на разбойници, като дори са били изпращани турски войници от Пловдив, когато се е налагало. През 1657 г., когато много манастири в Родопите са разрушени, монаси се стичат към „Св. св. Козма и Дамян”. През 17 в. манастирът е служел за книжовен център, като известни творци като Кръстьо Граматик и поп Аврам Димитриев са работили там. Финансово, манастирът е бил подкрепян най-вече от еснафа на пловдивските абаджии.
По настоящем манастирът е действащ и отворен за посетители. Разполага с две църкви – едната посветена на Св. Св. Козма и Дамян и построена през 15 в., а другата наречена „Св. Благовещение” и построена през 50-те години на 20 в. Манастирският комплекс включва също така стопански и жилищни постройки, както и голямо аязмо недалеч. Църквата „Св. св. Козма и Дамян” представлява 22 м дълга и 8 м широка кръстовидна безкуполна постройка.
По време на принудителното помохамеданчване на българското население, манастирът е бил опожаряван неведнъж, но все пак неговите уникални стенописи са оцеляли. В края на 18-ти, началото на 19-ти век манастирът е бил обитаван от гръцки монаси, които замазали оригиналните му стенописи и ги покрили с нови, изписани с гръцки надписи. При по-късното реставриране на църквата са възстановени и сега могат да се видят и двата пласта фрески. Манастирът е обявен за паметник на културата. Неговият празник се отбелязва всяка година на 29-ти юни, Петровден, като празненствата обикновено продължават три дни. На този ден иконата на Св. св. Козма и Дамян, за която се смята, че е чудотворна, се изважда от църквата.
Съществува една легенда за светите лечители-братята безсребреници-Козма и Дамян.
Братята Козма и Дамян се родили в богато семейство. Още като деца били възпитани да почитат Бог и да живеет по неговите закони. Раздавали милостиня на бедните. Хранели гладните и обличали сиромасите. Господ ги дарил с чудотворни способности – да изцеляват болните от всякакви страдания. Те правели това даром, затова ги нарекли „безсребреници”. Славата на благочестивите лечители растяла. Но завистливи езичници ги наклеветили пред царя. Изпратил ги на съд и поискал от тях да принесат жертва на езическите богове. Светите мъже били непреклонни. Разгневеният императорът осъдил лечителите на смърт. В този миг Бог го наказал – главата му се обърнала назад пред очите на онемелите от изненада римски поданици. Безпомощен, царят започнал горещо да се моли на Бог. С помощта на двамата братя бил изцелен. В знак на признателност, императорът върнал свободата и славата на Козма и Дамян. Двамата лечители продължили да обикалат села и градове, да изцеляват болни и да сеят вярата Христова в сърцата на еретиците. Своята мъченическа смърт св. безсребреници Козма и Дамян намерили през 284 г., когато първият им учител ги пребил с камъни от завист и злоба. Телата им погребали в един гроб в днешна Сирия.