În 1325 Certosa di San Martino a fost fondată și pentru realizarea sa arhitectul și sculptorul sienez Tino Di Camaino a fost numit, din planta originală rămân grandiosul subteran gotic, o lucrare semnificativă de inginerie. De-a lungul a cinci secole, Charterhouse a fost afectat de renovări constante, în 1581 a fost lansat un proiect grandios de extindere, încredințat arhitectului Giovanni Antonio Dosio, destinat să transforme aspectul său gotic sever în pretioasa și rafinata înfățișare barocă actuală. Numărul tot mai mare de călugări a impus o restructurare radicală a Marii Mănăstiri: au fost construite noi celule și întregul sistem de apă a fost revizuit. Promotorul acestei noi și spectaculoase înfățișări a Certosa di San Martino este Priorul Severo Turboli, în funcție din ultimii douăzeci de ani ai secolului al XVI-lea până în 1607. Lucrările începute sub conducerea lui Dosio sunt continuate de Giovan Giacomo Di Conforto, care va construi monumentala Cisternă a mănăstirii.
La 6 septembrie 1623, a început colaborarea cu cantiere di San Martino a arhitectului Cosimo Fanzago, care, între evenimente alternante, a durat până în 1656. Fanzago va caracteriza cu semnul inconfundabil al personalității dominatoare fiecare loc al mănăstirii. Opera lui Fanzago se caracterizează printr-o activitate decorativă extraordinară, transformând decorațiunile geometrice tradiționale în aparate compuse din frunze, fructe, volute stilizate, ale căror efecte cromatice și volumetrice, conferă un caracter de realism și senzualitate excepțională. În jurul anului 1723, inginerul Regal și arhitectul Certosa Andrea Canale a fost succedat de fiul său Nicola Tagliacozzi Canale, mai cunoscut ca gravor și creator de aparate pitorești. Numit în mod obișnuit arhitect-scenograf, Nicola ocupă un loc de importanță absolută în cultura rafinată a secolului al XVIII-lea pentru ceea ce privește experimentarea gustului în ceea ce privește decorarea și integrarea între ornamentare și structura arhitecturală. O parte din acea expresie artistică densă și ferventă care poartă numele de rococo și care se manifestă printr-o sinteză perfectă între pictură, sculptură și arhitectură.
Complexul suferă daune în timpul Revoluției din 1799 și este ocupat de francezi. Regele ordonă suprimarea Cartuzienilor suspectați de simpatii republicane, dar în cele din urmă este de acord cu reintegrarea. Odată ce suprimarea a fost ridicată, călugării s-au întors la San Martino în 1804. Când ultimii călugări au părăsit Charterhouse, în 1812 complexul a fost folosit de militari ca locuință pentru invalizii de război, până în 1831, când a fost abandonat din nou pentru restaurare urgentă. În 1836, un mic grup de călugări s-au întors să se stabilească în San Martino pentru a reuși definitiv. Suprimat ordinele religioase și a devenit proprietatea statului, Charterhouse a fost destinat în 1866 unui muzeu prin voința lui Giuseppe Fiorelli, anexat la Muzeul Național ca secțiune detașată și deschis publicului în 1867.
În Muzeul și Charterhouse din San Martino puteți vizita următoarele secțiuni: Biserica, secțiunea navală, Spezieria dei monaci, secțiunea pătuț, cartierul priorului, imagini și amintiri ale secțiunii orașului, secțiunea de teatru și Grădini.
