1325.osnovana je kartuzijanska Katedrala San Martino, a za njezinu realizaciju imenovan je sienski arhitekt i kipar Tino di Camaino, od izvorne tvornice ostaju grandiozne gotičke tamnice, važno inženjersko djelo. Tijekom pet stoljeća samostan je održan stalno obnavlja, u 1581, ona počinje veliki projekt za proširenje, povjeren arhitektu Inesin, dizajniran za preobrazbu i strog izgled gotike u sadašnjem vrijedan i izuzetan barokni odijelo. Sve veći broj redovnika zahtijevao je radikalnu obnovu velikog samostana: izgrađene su nove ćelije i revidiran je cijeli sustav vodoopskrbe. Inicijator ovog novog i impresivnog izgleda Certosa San Martino je prior Severus Turboli, koji je tu dužnost obnašao od posljednjih dvadeset godina šesnaestog stoljeća do 1607. Radove započete pod Dosiovim vodstvom nastavlja Giovan Giacomo di conforto, koji će sagraditi monumentalnu cisternu samostana.
6.rujna 1623. započela je suradnja s brodogradilištem Svetog Martina arhitekta Cosima Fanzaga, koje će između naizmjeničnih događaja trajati do 1656. Fanzago će svako mjesto samostana označiti nepogrešivim znakom dominantne osobnosti. Fanzagovo djelo karakterizira izvanredna dekorativna aktivnost, pretvara tradicionalne geometrijske ukrase u aparate sastavljene od lišća, voća, stiliziranih kovrča, čiji efekti u boji i volumenu daju karakter izuzetnog realizma i senzualnosti. Oko 1723.kraljevskom inženjeru i arhitektu Certosa Andrea Canalu pridružio se njegov sin Nicola Tagliacozzi Canalu, poznatiji kao graver i tvorac scenske opreme. Obično definiran arhitekt-kazališni umjetnik, Nicholas zauzima mjesto apsolutne pozornosti u okviru sofisticirane kulture u doba godine, tako da ono što se tiče pokusa okusa u smislu dekor i integracije između ornament i arhitektonske strukture. Sudjeluje u onom gustom i vrućem umjetničkom izrazu koji se zove rokoko i koji se očituje u savršenoj sintezi slikarstva, skulpture i arhitekture.
Kompleks je pretrpio tijekom revolucije 1799.godine, a okupirali su ga Francuzi. Kralj naređuje suzbijanje kartuzijanaca osumnjičenih za republikanske simpatije, ali na kraju pristaje na vraćanje na dužnost. Suzbijanje je ukinuto, redovnici su se vratili u San Martino 1804. Kad su posljednji redovnici napustili Certozu, 1812.godine vojska je kompleks koristila kao dom ratnih invalida do 1831. godine, kada je ponovno napušten radi hitne obnove. 1836.mala skupina redovnika vratila se da se nastani u San Martinu kako bi napokon uspjela. Potisnut vjerskim redovima i postao državno vlasništvo, kartuzijanski muzej izdvojen je 1866.godine kao muzej voljom Giuseppea Fiorellija, pripojen Nacionalnom muzeju kao zaseban odjeljak i otvoren za javnost 1867.
U muzeju i Certosa San Martino možete posjetiti sljedeće odjeljke: Crkva, Pomorski odjel, Inninis, jaslice, Inninis, gradski slikovni i memorijalni odjeljak, kazališni dio i vrtovi.
