El convento de la orden franciscana (dedicado a su fundador), que fuera la primera orden religiosa de la Nueva España y la más importante de la ciudad, así como el primer centro educativo y cabeza de la Provincia del Santo Evangelio, llegó con el tiempo a ser un complejo conjunto arquitectónico del cual, actualmente, sólo se conservan restos del antiguo convento, de la portería, del claustro principal (hoy templo metodista), los restos de la capilla del Calvario (hoy librería del FCE) y el templo de San Francisco con la capilla de Balvanera.

Su fundación se remonta a 1524, con la llegada de la primera misión franciscana conocida como de "Los Doce", miembros de la Orden de Frailes Menores de Observancia, encabezados por fray Martín de Valencia, quienes venían provistos de la bula omnímoda, que contenía, además de amplísimas facultades eclesiásticas, un mandato apostólico para establecer la Iglesia en México. A este grupo se le unió el lego fray Pedro de Gante, quien había arribado un año antes. Se instalaron provisionalmente en una casa situada en la manzana que forman las actuales calles de Justo Sierra, Guatemala, del Carmen y Argentina; mientras construían su convento, a expensas del conquistador Hernán Cortés.

En 1525, tomaron posesión del sitio que les asignó para la fundación de su monasterio, en donde había estado la "casa de las fieras" del emperador Moctezuma. En este mismo año edificaron la iglesia, la primera que hubo en México y a la cual, más adelante, se denominó "iglesia grande"; el presbiterio estuvo cubierto de bóveda, obra de un cantero castellano.

En 1527 se derrumbó y, por órdenes del presidente de la Primera Audiencia Nuño Beltrán de Guzmán, fue reconstruida, alargándole su coro por medio de arcos.
Fue reedificada una vez más, en 1590, por el arquitecto fray Francisco de Gamboa; quedó concluida en 1602, aunque, por las constantes inundaciones que sufría la ciudad, se fue deteriorando.

El convento primitivo del siglo XVI, contiguo al templo, constaba de: un pequeño claustro con celdas, un aljibe y un apartamento para el Comisario General; la enfermería y el noviciado fueron construidos a expensas de fray Juan de Zumárraga, en 1548.
Todo esto fue demolido en 1649 por el fraile Buenaventura de Salinas, quien fabricó la enfermería y un "claustro nuevo".

En 1701, éste último fue objeto de una serie de importantes obras, en las que intervinieron el cantero Antonio de Rojas, quien se comprometió a labrar cuatro lienzos para el claustro alto, con las mismas columnas, arcos y piedras con que contaba el bajo; la obra se terminó en diciembre de ese año y se dedicó a la Inmaculada Concepción de María al año siguiente.
Los arquitectos Feliciano Cabello, Diego de los Santos y Manuel Martínez de Herrera, previa inspección, determinaron la necesidad de la construcción de un nuevo templo, obra que se inició el 4 de noviembre de 1710, bajo la dirección de los dos primeros arquitectos. La "iglesia vieja" quedó como capilla dedicada a San José.

Entre los maestros que intervinieron se cita al cantero Lucas Gómez; al maestro Mateo Pinos a quien se contrató para la manufactura del colateral mayor, obra que dejó sin terminar, prosiguiéndola el ensamblador y ebanista Juan de Rojas, que también fabricó la sillería del coro; y el carpintero de lo blanco, Juan de Castañeda armó la cimbra de las bóvedas, dejó terminadas las tribunas y el antepecho del coro.
La obra fue entregada perfectamente acabada el 3 de diciembre de 1716 y la bendijo el arzobispo José Lanciego y Eguiluz. Por esos años, el arquitecto Pedro de Arrieta construyó la escalera principal del convento.

A mediados del siglo XVIII, el convento contaba con nueve dormitorios, trescientas celdas distribuidas alrededor de dos claustros, dos refectorios con capacidad para quinientos religiosos y una sala de profundis; tenía cuatro escaleras principales, una dedicada a San Buenaventura, que en su primer descanso tenía una puerta que comunicaba con la capilla de Aranzazú; las otras tres, una a la sala de profundis, otra a la antesacristía, con ramales para el claustro principal y el cuarto de lectores, y la última, ubicada en el segundo claustro, conducía al dormitorio de los Comisarios Generales.

A mediados del siglo XIX, el convento ocupaba una muy extensa superficie, limitada al norte por la calle de San Francisco (Francisco I. Madero), al poniente, por la Avenida San Juan de Letrán (Eje Central Lázaro Cárdenas), al sur, por la calle de Zuleta (Venustiano Carranza) y al oriente, por casas particulares; además de otras dependencias que estuvieron fuera de estos límites.

A partir de las Leyes de Reforma y la exclaustración definitiva de la Orden Franciscana, el convento fue fraccionado en lotes; el "claustro grande" y la sacristía pasaron a ser propiedad particular durante algunos años. En 1866, Giuseppe Chiarini, que arrendaba para su espectáculo circense el claustro y el templo, abrió una comunicación hacia la calle de Gante.

En 1873 James Sullivan, entonces propietario, lo vendió a la Iglesia Episcopal Metodista de Nueva York por la cantidad de 16, 300 pesos. Lo que fue el claustro se acondicionó para iglesia metodista, dedicándose, el 24 de diciembre de ese año, a la Santísima Trinidad.

La fachada del edificio se compone de elementos neogóticos propios del siglo XIX construidos en mamposteo recubierto de aplanado, que son parte de las modificaciones que se le hicieron a la estructura arquitectónica del convento.

Las obras estuvieron a cargo del arquitecto Luis G. Carrillo. En el proceso se tuvo la buena intención de conservar los relieves sin mutilarlos, como era común en las intervenciones arquitectónicas de la época y, aunque no impactaron excesivamente en el aspecto del templo, cegaron gran parte de los arcos para adaptar algunos espacios anexos al gran salón de culto.

Actualmente el claustro está cubierto con estructura metálica, la construcción de tres niveles entre la calle y el claustro mayor se realizó en el siglo XIX, tiene muros de tabique, piedra y tezontle. Sus entrepisos y cubierta son de concreto y de forma plana.

El antiguo claustro del convento de San Francisco, ahora Templo Metodista de la Santísima Trinidad, se encuentra dentro del perímetro A de la Zona de Monumentos Históricos del Centro Histórico de la Ciudad de México (López 1980:9-35).