Entre el castillo y la Iglesia de Santamaría la Mayor, en el centro de la Almedina, fue fundado el año de 1510 por el tercer Conde de Cabra y quinto Señor de Baena, D. Diego Fernández de Córdova, el Convento aristocrático de Dominicas de la Madre de Dios, obteniendo las Bulas del Pontífice Julio II, para esta fundación, Fray Domingo de Melgarejo, segundo General de la Orden en la provincia de Andalucía. Se inauguró la santa casa el día 7 de noviembre de 1511, viniendo seis religiosas del Convento de los Ángeles de Jaén, y entre ellas la señora Dª Juana de la Cerda, hija del fundador, quien fue la primera Priora. El mismo día ingresó también en el convento una hermana suya, llamada Dª Brianda, niña de tan corta edad que no pudo tomar el hábito hasta el año de 1513, en que lo vistió con otra hija del Conde, nombrada Dª Ana. Tres años después, siguió el ejemplo de sus hermanas la cuarta hija del fundador, Dª María, aportando muy pingüe dote, compuesta de todos los bienes que le correspondieron por herencia de sus padres. La Dª Brianda fue luego la segunda Priora del convento; y con tan buenos auspicios comenzó la casa que extendiéndose su fama muy pronto por toda Andalucía, acudieron a ella virtuosas jóvenes de las más principales familias, así como varias nietas del fundador, con ricas dotes, que unidas a las concesiones y privilegios obtenidos de los Papas y de la familia de los Fernández de Córdoba, formaron pronto un sólido y extenso caudal, base del bienestar y desarrollo que gozó por muchos años la virtuosa y distinguida comunidad. De dos religiosas hacen mención las memorias del convento como modelos de virtud y santidad: Sor Francisca Cortés Y Sor Catalina de Jesús, quienes tomaron el hábito en 1582 y 1585 respectivamente.
Fue levantado el edificio sobre las ruinas de otras antiguas construcciones, acaso dependencias del castillo, que sirvieron quizás de alojamiento de tropas en tiempos de los musulmanes, pues las monjas dan el nombre de caballeriza de los moros a un salón bajo que está destinado a dormitorio de verano, y cuyo nombre viene por tradición conservándose entre ellas desde muy antiguo. Los Señores de Baena, muchas de cuyas hijas y parientas tomaron el hábito en este convento, obtuvieron una gracia especial para establecer comunicación entre aquél y su castillo, donde ordinariamente moraban; y al efecto, se abrió por encima del grueso muro que por el lado cerca la Almedina, un largo y estrecho pasillo cubierto en toda su extensión, que al llegar frente al convento, se comunicaba con él por un pasadizo que corta la calle, a buena altura, y que todavía existe con otro paralelo. La iglesia del convento es de una sola nave y tiene dos puertas al atrio referido, una de las cuales pertenece a la primitiva fábrica, obra del tiempo de los Reyes Católicos, y es la más inmediata al coro. De muy bellas proporciones, se forma bajo el dintel cuadriculado por un festón ondulante apogeado que interrumpe la rigidez del dintel: va flanqueada por dos haces de junquillos entrecortados por anillos, descansando sobre aquellos un cornisón con pomas y flores alternativamente: encima del primer cuerpo se alza otro con tres lóbulos inscritos en un rectángulo: la parte correspondiente al lóbulo central, que es el mayor, está verticalmente repartido en tres zonas, de las cuales la central, bajo el escudo dominico, ostenta el simbólico jarrón de azucenas: en las laterales, interiormente lobuladas, sobre repisas que asientan en el cornisón referido, destacan las efigies de la Virgen y el Arcángel Gabriel en el misterio de la Anunciación, y bajo los lóbulos laterales de esta especie de frontón, descuellan los blasones de la Casa de Cordova en sendos escudetes de relieve, mientras en las enjutas aparecen dos canes afrontados sentados y con las fauces abiertas, surgiendo de ellas dos antorchas, emblema de los sueños de la madre de Santo Domingo. Cierra este cuerpo superior otro cornisón moldurado sobre el cual se extiende graciosa crestería contenida entre los dos pináculos con que terminan los haces de junquillos que flanquean la portada y que suben hasta esta altura a través de los cornisones antes referidos. Como prueba de la influencia que en estos días del siglo XVI, en que fue erigido el convento, ejerció la tradición mudéjar en el arte de la carpintería, el techo que cubre el cuerpo del edificio que avanza sobre la portada es de bella tracería. La iglesia, muestra en algunas de las bóvedas la influencia del estilo ojival: conserva varios retablos platerescos cubiertos de buenos relieves: la verja, que corresponde ya al siglo XVII, conserva la buena tradición plateresca y consta de dos cuerpos de recios balaustres y friso moldurado y dorado: En la parte central de esta crestería se hace un atrio, calado, de frontón partido y labradas pilastras; en su centro destaca, de mayor tamaño que los anteriores, pintado y dorado, el escudo de la misma Casa fundadora, y de entremedidas de los dos trozos del frontón, se alza una copa y un candelero salomónico, sobre el cual abre sus brazos una cruz latina, obligando todo a pensar que esta parte superior de la verja o correspondió a otra anterior, o es obra de artista diferente del que elaboró los cuerpos inferiores que son de trabajo mucho menos esmerado y artístico. Da paso esta reja a cierta manera de crucero cuyos grandes arcos, tendiendo ya al medio punto, van recorridos por talladas flores cuadrifolias y estriban sobre pilares de haces de junquillos con capitel corrido de cardinas: los muros laterales de este crucero llevan un alto zócalo de azulejos de cuenca, vulgares en su especie: sobre los muros gira la linterna, que es posterior, de anillo formado por saliente moldurón, y en las enjutas surgen en alto relieve los cuatro evangelistas, al paso que sobre los pilares de arco toral, correspondiente al alter mayor, destacan, encalados y dentro de una corona láurea, los escudos de la Casa de Córdova en relieve. Colocado a mayor altura que la del crucero el presbiterio, dan acceso a él dos escalerillas laterales de mármol de Cabra.
Es la capilla mayor de singular riqueza: formada su bóveda de doce cascos recogidos al centro por la entallada figura del Padre Eterno, en ellos aparecen, también de talla, en la parte inferior el apostolado, y encima, de menor tamaño, otros tantos ángeles en figuradas hornacinas conchiformes con los atributos de la Pasión. El retablo, obra de época posterior, es de alabastro, de frontón curvo, flanqueado de columnas con basas y capiteles de dorado bronce: un templete de líneas clásicas y frontón triangular, adornando con figurillas de bronce y columnas de alabastro, figura como sagrario en el centro del altar, siendo obra italiana del siglo XVI, regalada al convento por el Duque D. Antonio, que está enterrado en esta iglesia. Un cuadro al centro representa la Anunciación con un coro de angelitos en la parte alta, y al pie, dos religiosos de rodillas en oración.En el lado del Evangelio hay dos cuadros de buen tamaño, representando el de la parte superior a San José con el Niño Jesús de la mano, y el inferior la Adoración de los Reyes. Alrededor de estos van repartidos diez cuadritos pequeños con pasajes de la vida de la Virgen, y más a la derecha, otros, de mayores dimensiones, en que también aparece Nuestra Señora con el Niño Jesús, en posiciones diferentes; y por último, un cuadro grande encierra quince pequeñitos con pasajes de la vida de un santo cenobita, correspondiéndose con otro idéntico que se encuentra en la pared frontera.
Al lado de la Epístola figuran tres cuadros que representan la Adoración de los Pastores, Santa Ana con la Virgen Niña y Santo Domingo: alrededor diez cuadritos con pasajes de la vida de la Virgen; más a la izquierda otros tres cuadros con análogos asuntos, entre los cuales descuella uno en que Nuestra Señora aparece depositando al Niño Jesús en la cuna, pintura en que la cabeza de la Virgen resulta muy graciosa y de muy buen colorido; y por último, otro cuadro que representa a San Andrés. Todas las pinturas dichas son muy dignas de aprecio, aunque desconocemos sus autores, pudiendo afirmar que los dos cuadros de la Adoración de los Reyes y de los Pastores son de la Escuela Holandesa.