Klasztor i kościół prawdopodobnie ufundował dziedzic Zwierzyńca rycerz Jaksa Gryfita, po powrocie z wyprawy krzyżowej w 1162 roku. Pierwszy kościół konsekrowano w 1181 roku. Wiadomo, że norbertanki, najstarsze żeńskie zgromadzenie zakonne w kraju, przybyły na Zwierzyniec z Doksau koło Pragi między 1144 a 1165 rokiem. Być może na początku było to zgromadzenie żeńskie i męskie, które rozdzieliło się po najeździe Tatarów w 1241 roku, po którym z romańskiego kościoła i klasztoru pozostały tylko resztki murów. Tatarzy zniszczyli również nowy jednonawowy, romański kościół wzniesiony z cegły w XIII wieku. Odbudowany w latach 1255-59 kościół wzniesiono z cegły, ponownie w stylu romańskim. Był jednonawowy, z prostokątnym prezbiterium. Kościół spłonął w XVI wieku w czasie oblężenia Krakowa. Później rozbudowaną i urządzoną świątynię konsekrowano w 1638 roku. Zespół był też nieznacznie zniszczony podczas potopu szwedzkiego, kilkakrotnie zalewała go Wisła. W klasztorze przechowywano broń i działa w 1794 roku przekazane Tadeuszowi Kościuszce.

Dziś zespół jest w kształcie z przebudowy w latach 1596–1604 z czasów ksieni Doroty Kątskiej, prowadzonej przez Jana Trewano i Jana Petriniego. Kościół ma prostokątną nawę o polichromowanym sklepieniu krzyżowym z lunetami, z tyłu zamkniętą oratorium sióstr norbertanek, oraz węższe, klasycystyczne prezbiterium otoczone kolumnadą z XVIII wieku. Najstarsze elementy z XIII wieku to romański portal w kruchcie oraz obronne mury i baszty z XIV wieku. Zachował się też krucyfiks z początku XVI wieku i marmurowa chrzcielnica z XVII wieku. Na wystrój kościoła z XVIII wieku składają się barokowe ołtarze, w jednym z nich umieszczono złocony relikwiarz i obraz błogosławionej Bronisławy, a w ołtarzu głównym obraz świętego Jana Chrzciciela, dzieło Władysława Łuszczkiewicza z 1876 roku. Uwagę zwraca barokowa figura fundatora konwentu Jaksy Gryfity, ambona z XIX wieku i medaliony ze świętymi z zakonu.

Z klasztorem Panien Zwierzynieckich łączą się krakowskie tradycje i legendy o napadach Tatarów i pustelni błogosławionej Bronisławy. W Poniedziałek Wielkanocny przy klasztorze odbywa się odpust – Emaus, a w oktawę Bożego Ciała zatrzymuje się pochód z Lajkonikiem, zwanym konikiem zwierzynieckim lub Tatarzynem, charakterystycznym elementem krakowskich legend. Postać przebrana w strój konika na dwóch nogach odzianych w wysokie, czerwone trzewiki, z siedzącym na nim brodatym jeźdźcem, z głową nakrytą wysoką szpiczastą czapką, upamiętnia najazd tatarski w XIII wieku. Do klasztoru co roku zmierza też procesja Arcybractwa Męki Pańskiej witana przez ksieni norbertanek.