Il complesso fu edificato nel 1418 grazie ad una donazione effettuata da Carlo Malatesta (signore di Rimini dal 1385 al 1429) che nei pressi aveva una delle sue dimore di campagna. La chiesa ed il convento furono affidati agli agostiniani di San Paolo Primo Martire d’Ungheria, inspiegabilmente richiamati in Ungheria nel 1420. Così Carlo passò il complesso ai monaci benedettini di Monte Oliveto Maggiore. Gli Olivetani ressero l’abbazia e tutti i suoi possedimenti fino al 1797 quando furono allontanati a causa delle soppressioni napoleoniche.

Con gli Olivetani l'abbazia si ingrandì e si modificò notevolmente. La chiesa primitiva fu ristrutturata e abbellita con numerose opere d’arte. La facciata che oggi vediamo reca gli stemmi di Roberto Malatesta (signore di Rimini dal 1468 al 1482), mentre all’interno il soffitto a cassettoni con al centro lo stemma di Carlo Malatesta è più tardo. 

Le due cappelle laterali, attualmente adibite a sacrestia furono realizzate agli inizi del Cinquecento e quella di destra fu affrescata da Girolamo Marchesi da Cotignola (c.1471-c.1540). Giorgio Vasari (1511-1574) trasferitosi qui per la trascrizione della sua opera “Le vite de’ più eccellenti architetti, pittori et scultori italiani, da Cimabue insino a ‘ tempi nostri”, dipinse nel 1547-48 per i monaci la pala d’altare raffigurante l’Adorazione dei Magi, che si trova nel coro. Dopo la soppressione dell'Ordine degli Olivetani, avvenuta nel 1797, vi fu trasferito il titolo di parrocchia di San Fortunato, dall’antica chiesa parrocchiale che si trovava più a valle.


La Seconda Guerra Mondiale causò gravi danni a tutto il complesso, in parte non più ricostruito.