Le couvent de San Domenico Maggiore, qui forme avec l'église un complexe aux proportions grandioses, est le résultat de siècles de stratification qui a commencé en 1227 lorsque le pape Grégoire IX a envoyé à Naples un petit groupe de dominicains qui se sont installés dans l'ancien monastère de San Michele Arcangelo à Morfisa. Thomas d'Aquin a séjourné au monastère entre 1272 et 1274 et a enseigné la théologie dans le Studium établi là par Charles Ier d'Anjou. En 1289, les travaux de rénovation du couvent ont commencé. L'organisation, qui au cours des siècles s'est progressivement étendue en une insula presque quatre fois plus grande que la grille de la ville ancienne, comparée par les visiteurs au fil du temps à une véritable ville dans la ville, a atteint son apogée à la suite des travaux promus à partir de 1669 par le prieur Tommaso Ruffo des ducs de Bagnara. Le prieur Ruffo, qui a consacré une grande partie de son patrimoine personnel aux travaux, souhaitait sauvegarder certaines pièces liées à l'histoire séculaire du complexe, comme la cellule de Saint-Thomas. Le résultat des travaux qui se sont poursuivis tout au long du XVIIe siècle est un bâtiment aux proportions majestueuses, divisé en trois bras : le dortoir Saint-Thomas, le noviciat et le dortoir des maîtres, disposés autour d'un espace ouvert désigné comme un jardin. Le réfectoire, la salle du chapitre et la bibliothèque au premier étage étaient adjacents au dortoir de St Thomas. Les architectes Bonaventura Presti, Francesco Antonio Picchiatti et Luigi Nauclerio se sont relayés dans cette entreprise monumentale. Aujourd'hui, le couvent est démembré en plusieurs zones : une partie est utilisée par les Dominicains, une zone au niveau du cloître est occupée par le gymnase Virtus, une autre est occupée sur trois niveaux par l'institut scolaire Casanova, et enfin la partie la plus importante, qui abritait les salles de classe de l'ancienne Cour d'Assises jusqu'aux années 1990, fait l'objet des travaux de restauration actuels. La restauration de ces grands espaces, qui abritaient les cellules de sécurité ainsi que les salles d'audience, avec la création conséquente de mezzanines, de faux plafonds et d'éléments de construction incongrus, visait à reconstituer les caractéristiques architecturales et spatiales d'origine et à rétablir les liens entre les pièces et leurs caractéristiques typologiques. Une partie importante de l'intervention a concerné la "peau" décorative de ces espaces monumentaux avec la restauration des cycles picturaux subsistants, des stucs de la fin du XVIIe siècle et de la cellule de Saint-Thomas, entièrement décorée dans les années 1720, ainsi que de nombreux meubles, dont la machine liturgique des Quarantins, un organisme complexe qui pourrait constituer l'un des points les plus attractifs de la future organisation muséale de ces espaces.
Le projet, qui a concerné une vaste surface d'environ 7000 mètres carrés, dont 4000 mètres carrés de l'ancienne Cour d'Assises, entièrement restaurée et refonctionnalisée, et 3000 mètres carrés de l'aile de l'Institut A Casanova, exclusivement consolidée, a impliqué un important groupe de travail de la Surintendance des Biens Architecturaux de Naples et de sa province, avec l'apport de l'expérience de consultants externes qualifiés, sur une longue période de temps, ponctuée par deux lots de travaux successifs à partir de 2000. Le premier lot, commencé en 2000 et achevé en 2002, faisait partie du programme Polis - Musea, promu par la même Surintendance pour la valorisation des bâtiments historiques napolitains avec un cofinancement de la Communauté européenne au titre des fonds FEDER du projet "Global Grant Ancient Centre of Naples".
Le deuxième lot, commencé en mai 2006 et achevé en juillet 2011, a été financé grâce à la loi n° 400, art. 1 "Interventions sur le patrimoine culturel" du 20.12.2000, suite à la convention-cadre de programme entre le ministère des Biens et Activités culturels et la Région Campanie. Le couvent a été rouvert au public en mai 2012 grâce à l'engagement commun des institutions locales et centrales.