Міститься нині по вул. Тимирязева, 1, в глибині території Національного ботанічного саду України ім. М.М. Гришка. Заснований 1866 преподобним Іоною (Мирошниченком), відомим своєю подвижницькою діяльністю (нині канонізований як СВЯТИЙ). Монастир був одним із найзначніших і найбільш шанованих у Києві. В 1899 архітектор В.М. Ніколаєв склав для обителі проект дзвіниці заввишки понад 110 м. До 1917 вдалося звести тільки один ярус, який після революції 1917 розібрано на цеглу. Монастир закрито в 30-х pp. XX ст., відновив діяльність у 1942-49.
Згодом територію обителі передали під Ботанічний сад АН УРСР, у церковних приміщеннях було влаштовано лабораторії та склади. В 1991 поновлено богослужіння, до 1995 вона мала статус скиту Києво-Печерської лаври, з 1995 відновлено Свято-Троїцький (Іонинський) чоловічий монастир.
Головний храм обителі – Троїцька соборна церква (архітектор І.А. Антонов, 1871, добудована архітектором В.М. Ніколаєним у 90-і pp. XIX ст.), де у крипті нетлінно спочивають мощі св. Іони. Храм мас приділи: південний – на честь ікони Божої Матері "Трос-ручиця" та північний – на честь Усіх Святих. Встановлено пам’ятний хрест на місці, де відбулося явлення Божої Матері отцю Іоні. Більшість колишніх монастирських келійних та службових споруд втрачено, у невеликій башті біля Троїцької церкви зберігся старовинний годинник. Свято-Троїцький монастир нині опікується стародавньою святинею – печерним монастирем на Звіринці. Тут з 1997 ведеться служба Божа у підземному храмі Архангела Михаїла.