Bien que les origines de l’abbaye soient restées de tout temps assez obscures, il semble toutefois qu’elle fut établie vers la fin du 12ème siècle, auprès d’une ancienne chapelle Saint-Antoine. Foulques, curé de Neuilly-sur-Marne, prédicateur de la quatrième croisade, Pierre de Roissi(y), son compagnon, et quelques personnes de bien, fondèrent ici un établissement destiné à recevoir les femmes dévoyées qui, converties par les prédications, voulaient se consacrer à la retraite et à la pénitence. Une version plus « honorable » veut qu’il s’agisse d’un refuge mixte pour déshérités, l’interdiction de son accès aux hommes n’intervenant que par la suite.
Quoi qu’il en soit, cette maison de refuge fut érigée en abbaye en 1204 par l’évêque de Paris, Eudes de Sully, qui l’incorpora deux ans plus tard à l’ordre de Cîteaux.
En 1227, saint Louis confirma les privilèges et franchise du couvent qui prit le titre d’abbaye royale. Lorsqu’il apporta à Paris la sainte Couronne d’Epines, pour laquelle il fit ériger la Sainte-Chapelle, il l’exposa d’abord dans la chapelle de cette abbaye.
Situé hors de Paris, le monastère fut primitivement clos de hautes murailles, contreforts et fossés, défendus par des hommes d’armes sous les ordres de l’abbesse, surnommée la « Dame du Faubourg», qui avait droit de haute et basse justice sur la population du faubourg.
Par des acquisitions successives, elle occupa un vaste emplacement borné par la rue du Faubourg-Saint-Antoine, où elle avait son entrée (n° 184) et le long de laquelle elle possédait des maisons de location ; la manufacture des glaces de Saint-Gobain (caserne de Reuilly), et la rue de Charenton.