Nie jest jasne, kiedy na wyspie powstał pierwszy monastyr. Według prawosławnej tradycji w I w. n.e. Apostoł Andrzej, udający się z misją ewangelizacyjną na północ, postawił na wyspie Wałaam krzyż. 900 lat później mieli go odnaleźć dwaj nieznanego (być może greckiego) pochodzenia mnisi, którzy szukali miejsca pod założenie klasztoru.
Potwierdzona historiaklasztoru rozpoczyna się w XIV w.
W XVI w. na jego terenie miało żyć ok. 600 zakonników.
Rola klasztoru i jego ranga wzrosła znacznie po przeniesieniu stolicy Rosji do Sankt Petersburga, leżącego w dość niewielkiej (jak na warunki rosyjskie) odległości od wyspy.
Po uzyskaniu niepodległości przez Finlandię klasztor wraz z wyspą wszedł w skład tego kraju i był najważniejszym prawosławnym klasztorem w tym kraju.
Po przegranej przez Finlandięwojnie zimowej mnisi z klasztoru obawiając się prześladowań ze strony komunistów, uciekli do Finlandii, zabierając ze sobą wszystkie cenne rzeczy z klasztoru (wraz z dzwonem) i osiedlili się w miejscowości Heinävesi, gdzie założyli monastyr Nowy Wałaam (fiń.Uusi Valamo).
W latach 1940–1988 w klasztorze nie było życia zakonnego, nie licząc krótkotrwałych wizyt zakonników z Nowego Wałaamu w listopadzie 1941 i czerwcu 1944. Budynki klasztorne niszczały, częściowo wykorzystywane dla potrzeb świeckich (szkoła wojskowa, budynki administracyjne sowchozu, ośrodek pobytu weteranów wojennych).
14 grudnia 1989 do przystani na wyspie dobił statek, na pokładzie którego przypłynęło 6 mnichów. Krok po kroku następuje odrodzenie życia zakonnego. Od tej daty zaczyna się nowa historia monastyru.