Fondata il 19 settembre 1349 da Giovanni Visconti, vescovo e signore della città, la Certosa di Milano (Carthusia Mediolanensis secondo l'atto fondativo) ebbe l'onore, nell'estate del 1357, di ospitare anche Francesco Petrarca. La struttura sorgeva nel borgo di Garegnano a sole quattro miglia romane dal foro dell'antica Mediolanum imperiale (attualmente ubicato nella chiesa del Santo Sepolcro), e venne realizzata col preciso intento di consentire ai monaci che l'amministravano di vivere in ritiro solitario e pregare anche per l'Arcivescovo il quale, divenuto anche signore temporale, non poteva espletare adeguatamente gli aspetti spirituali che il suo ruolo gli imponeva. I lavori per la costruzione del monastero vennero in gran parte completati dal 1352, anche se la chiesa venne ufficialmente consacrata solo nel 1367. Uno dei priori di questa certosa fu Stefano Maconi, già segretario di Santa Caterina da Siena, che, su suggerimento della moglie di Gian Galeazzo Visconti, sarà uno dei primi priori della Certosa di Pavia. Nel corso del Quattrocento, Luchino Novello Visconti fece cospicue donazioni alla fabbrica della certosa perché venisse ampliata e vi venissero costruiti nuovi altari. Il complesso, dedicato alla Madonna, era inserito all'interno del Bosco della Merlata, una zona molto frequentata da briganti e banditi i quali, nella notte del 23 aprile 1449 penetrarono nella certosa e compirono razzie. Nel 1578, per volontà di San Carlo Borromeo, fu iniziato, secondo i canoni della Controriforma, il rifacimento del complesso terminato poi nel 1604 con l'aspetto tramandato sino ai nostri giorni. La certosa ospitò personaggi illustri della vita politica e religiosa nelle varie epoche come San Bernardino da Siena, Sant'Alessandro Sauli e Filippo IV di Spagna. Essa rimase in auge sino alla soppressione nel 1782 a causa delle leggi emanate da Giuseppe II d'Austria. Messi all'asta tutti i beni, rimasero però non assegnate le costruzioni tuttora esistenti e il grande chiostro, utilizzato dagli austriaci per traslocare la polveriera dal Castello Sforzesco, distrutto poi dal tempo quando cessò l'impiego militare. Il complesso ecclesiastico, non più in uso, venne quindi richiesto dall'allora parroco del paese di Garegnano come luogo di culto al posto della povera chiesa fino ad allora utilizzata. Convertito l'uso come caserma, durante l'occupazione napoleonica, venne ripristinata al culto con la restaurazione austriaca. Durante l'Ottocento venne visitata da Lord Byron il quale fu particolarmente colpito dai suoi affreschi che descrisse in una sua lettera. Attualmente, nel magnifico interno della chiesa si possono ammirare, tra le principali, le opere di Simone Peterzano, maestro di Caravaggio, Daniele Crespi, Biagio Bellotti e Bernardo Zenale mentre all'esterno si possono ammirare la splendida facciata, il cortile delle elemosine, il cortile d'onore, il piccolo Chiostro, il Chiostro dei Conversi e una parte visibile dell'originale struttura trecentesca.