El origen del convento se remonta a 1.683, cuando fue fundado por don Juan Gaspar Enríquez de Cabrera, duque de Medina de Rioseco. Fue originalmente de religiosas franciscanas descalzas de San Pedro de Alcántara. En 1.836, durante la desamortización de Mendizábal, el convento fue suprimido y convertido en un almacén de maderas, con lo que las religiosas tuvieron que trasladarse a las Descalzas Reales para regresar en 1.852.
Nada queda del edificio original, ya que en 1.861, y debido a las obras de ampliación del Paseo de Recoletos, parte del terreno del convento fue expropiado por el Ayuntamiento, lo que provocó su demolición. A partir de 1.866, y según un proyecto del arquitecto Juan J. Urquijo, se construyó el edificio actual, que poco después volvieron a habitar las religiosas.
El edificio es un ejemplo de arquitectura ecléctica en Madrid, combinando estilos gótico, neobarroco y franciscano. La fachada principal, austera y de inspiración franciscana, presenta un rosetón y un piñón, junto con escudos y elementos decorativos sobrios. La iglesia, de planta de cruz latina, cuenta con una nave única de tres tramos, con capillas hornacinas entre los contrafuertes y una bóveda de cañón. El crucero está coronado por una cúpula con lucernario apoyada sobre pechinas. En su interior, el retablo neoclásico, de madera imitando mármol, alberga en el centro una imagen de San Pascual Bailón, sobre la que se sitúa una escultura de la Inmaculada.
En 2.011, la Dirección General de Patrimonio Histórico de la Comunidad de Madrid incoó expediente para la inclusión del monasterio e iglesia de la Inmaculada y San Pascual de Madrid en el Inventario de Bienes Culturales de la Comunidad de Madrid
