Είναι το σημαντικότερο μνημείο -στα ΒΑ της Χώρας - χτισμένο σε βράχο, 300 μ. πάνω από τη θάλασσα του Αιγαίου. Πρόκειται για ένα πολυώροφο και απρόσβλητο από κάθε μεριά κτίσμα, που ονομάστηκε μοναστήρι του ενός τοίχου. Το μοναστήρι ίδρυσε, σύμφωνα με μια παράδοση, ο αυτοκράτορας Αλέξιος Κομνηνός το 1088, όταν έφτασε εκεί με θαυματουργό τρόπο η εικόνα της Παναγίας, την οποία τον καιρό της Εικονομαχίας είχε στείλει μια γυναίκα από το Χόζοβο της Μικράς Ασίας. Εικάζεται όμως πως το μοναστήρι ιδρύθηκε τον 9ο αι. από μοναχούς της Παλαιστίνης και ανακαινίστηκε αργότερα από τον αυτοκράτορα Αλέξιο Α'. Εκτός από την εικόνα της Παναγίας (που γιορτάζει στις 21 Νοεμβρίου και θεωρείται έργο του Ευαγγελιστή Λουκά) φυλάσσονται στο μουσείο - σκευοφυλάκιο του μοναστηριού εκκλησιαστικά κειμήλια και χειρόγραφα. Την εβδομάδα μετά το Πάσχα, σύμφωνα με παλαιό έθιμο, η εικόνα της Παναγίας μεταφέρεται με λιτανεία σε όλο σχεδόν το νησί. Στην είσοδο του μοναστηριού βρίσκεται εντοιχισμένο το οικόσημο του Σανούδου. Σύμφωνα με την παράδοση, που ακόμα αφηγούνται οι ντόπιοι, η ίδρυση του μοναστηριού οφείλεται σε θαύμα. Η εικόνα της Παναγίας έφτασε μέσα σε μια βάρκα, στην οποία έκαιγε ένα φως, πράγμα που αρχικά φόβισε τους κατοίκους πως πρόκειται για πειρατικό πλοίο. Όταν όμως πλησίασαν και είδαν την εικόνα, αποφάσισαν να χτίσουν εκκλησία στην ακτή και να την τοποθετήσουν. Όμως οι εργασίες που έκαναν δεν προχωρούσαν, αφού ότι έχτιζαν την ημέρα, το βράδυ γκρεμιζόταν. Τότε ένας ιερέας γονάτισε και προσευχήθηκε και καθώς ύψωσε τα μάτια του αντίκρισε πάνω στον απότομο βράχο κρεμασμένο σε ένα καρφί το σακίδιο ενός εργάτη. Θεώρησε το σημείο συμβολικό και άρχισαν να χτίζουν στον απότομο βράχο την εκκλησία της Παναγίας, που αποτέλεσε και το παλαιότερο τμήμα του μετέπειτα μοναστηριού. Το καρφί λέγεται πως έμεινε στη θέση του 900 χρόνια.