Začetki samostana, ki je najstarejši samostan Frančiškovih manjših bratov na slovenskih tleh, segajo v 13. stoletje. Zgodovinski viri pričajo, da so ga leta 1239 ustanovili gospodje Ptujski. Leta 1931, ko so prenavljali notranjost cerkve, so našli v ladji za stranskima oltarjema slabo ohranjeno fresko sv. Frančiška Asiškega iz druge polovice 13. stoletja, ki potrjuje nastanek cerkve pred letom 1260. Iz tega časa je tudi kip gotske Marije, ki so ga imenovali »Ptujska minoritska Madona«.
Po požaru, ki je izbruhnil verjetno v začetku 16. stoletja, so samostan dogradili, ga dvignili za eno nadstropje in obogatili s križnim hodnikom. Največje spremembe je doživel v zadnjih desetletjih 17. stoletja po zaslugi gvardijana patra Gašperja Dietla.
Leta 1687 je bila na levi strani cerkvene ladje s prispevki družine Sauer z Borla prizidana Lavretanska kapela.
V petnajstletni dobi pregrajevanj so samostan in cerkev temeljito barokizirali. V tem času je bila z darovi družine Curti iz Rogatca dograjena kapela sv. Antona (1680). Prezbiterij so 1685 prezidali, za šilastim lokom postavili glavni oltar, za oltarjem zakristijo, nad njo pa meniški kor. Leta 1690 je bilo dokončano monumentalno pročelje cerkve, delo Dionisa Merlina, stavbenika iz Lugana.
Istega leta sta italijanska mojstra Anton Ouadrio in Peter Bettini opravila štukaturna dela v samostanski obednici (refektoriju) in v sobi, kjer je danes samostanska knjižnica. Freske v refektoriju naj bi naslikal brat Rupert Vallauer. Leta 1696 pa je bil samostan dokončno prenovljen.
Leta 1751 je bil v cerkev postavljen velik baročni oltar, na vrhu pa dodan kamnit kip Marije z Detetom v naročju, ki ga je Jožef Straub iz gotskega sloga predelal v baročnega. Danes je vidna kopija na stebru glavnega oltarja.
Leta 1752 je cerkev dobila odlično baročno leseno opremo, in sicer štiri oltarje, zakristijsko opremo, lesene kipe, ki so tudi delo mizarske delavnice Jožefa Strauba. Danes so vidni v prezbiteriju na stebrih z leve proti desni sv. Ludvik, sv. Frančišek Asiški, sv. Anton Padovanski in sv. Bonaventura.
Župnija sv. Petra in Pavla je bila ustanovljena leta 1785, ko so prenesli sedež župnije od sv. Ožbalta v samostan. Zajemala je okolico Ptuja, ki je govorila slovensko. Ker je bilo mestno prebivalstvo Ptuja večinoma nemško govoreče, so se slovensko govoreči verniki zbirali v samostanski cerkvi. Zato je veljala za "slovensko" cerkev.
4. januarja 1945 je cerkev doživela bombardiranje in v trenutku je postala kup ruševin. Takoj po vojni, ko so se izgnani bratje minoriti vrnili, so si pri zadevali za obnovo. Vendar niso uspeli. Takratna komunistična oblast temu ni bila naklonjena in na mestu cerkve je bila sezidana pošta. Baročni refektorij samostana je postal bogoslužni prostor. Ob 750-letnici samostana, leta 1989, je bil obnovljen prezbiterij nekdanje cerkve, ki je postal "začasna cerkev". Leta 2001 so pošto porušili in začela se je gradnja cerkve, ki je bila blagoslovljena 2004. Barvna okna so delo umetnice Mire Ličen Krmpotič iz Pirana. Predstavljajo sedem zakramentov in sv. Cecilijo, zavetnico cerkvene glasbe in petja. Križev pot pa je delo domačega akademskega kiparja in restavratorja g. Viktorja Gojkoviča.
Samostan ima tudi danes pomembno kulturno in izobraževalno dejavnost. Od leta 2007 deluje v njem zasebna samostanska glasbena šola. Med ostalimi dejavnostmi je tudi Društvo izobražencev Viktorina Ptujskega z bogatim programom. V refektoriju ali nekdanji obednici, kakor tudi na dvorišču, se vrstijo koncerti, razstave, različna srečanja ...
Od leta 2006 je v samostanu ponovno sedež Slovenske minoritske province sv. Jožefa.
