Ιδρύθηκε γύρω στο 1880 από το μοναχό Αρτέμιο Νοδαράκη. Σύμφωνα με την παράδοση, ο Αρτέμιος αρχικά επέλεξε ως θέση για τη Μονή την έξοδο του φαραγγιού της Άρβης, στο Βιάννο πάνω στα ερείπια του αρχαίου Ναού του Άρβιου Δία. Αργότερα, λόγω των ελών που σχηματιζόταν στην κοιλάδα μπροστά από το φαράγγι της 'Αρβης, όπου συγκεντρώνονταν και λίμναζαν τα νερά του ποταμού, μεταφέρθηκε στις ανατολικές παρυφές της πλαγιάς, όπου χτίστηκαν τα πρώτα κελιά της.
Ένας θρύλος αναφέρει, ότι η εικόνα του Αγίου Αντωνίου έφευγε τη νύχτα και πήγαινε ψηλά , << στην πλευρά >>, στα βράχια μόνη της. Τότε οι μοναχοί αποφάσισαν και έχτισαν νέο ναό στη θέση αυτή, που είναι και η σημερινή του θέση.
Πιθανότατα η αιτία εγκατάλειψης της παλιάς εκκλησίας ήταν τα πολλά νερά που υπήρχαν γύρω της από τις πολλές πηγές που ανέβλυζαν εκεί και διατηρούνταν ακόμη και την δεκαετία του 60. Αυτή ήταν και η αιτία που τα μικρά κελιά των μοναχών κτίστηκαν από την αρχή ψηλά στα βράχια . Ο Ναός όμως, λόγω του μεγέθους του, είχε κτιστεί χαμηλότερα που υπήρχε χώρος. Λόγω της αστάθειας του εδάφους , άρχισαν να σχηματίζονται ρωγμές στους τοίχους, που τον κατέστησαν επικίνδυνο, παρά τις υποστυλώσεις που του έκαναν. Ειδικά όταν δημιουργήθηκε μια μεγάλη ρωγμή πάνω από την είσοδο που φαίνεται και σήμερα. Έτσι αποφασίστηκε η μετεγκατάσταση του. Εγκατέλειψαν την παλιά εκκλησία, αφού μετέφεραν τα ιερά σκεύη , τις εικόνες και τα Άγια Λείψανα. Διατήρησαν μόνο το νεκροταφείο για την ταφή των νεκρών.
Η Μονή γνώρισε στιγμές μεγάλης ακμής στο παρελθόν και σύμφωνα με μαρτυρίες ντόπιων, ήταν από τις πιο ξακουστές και πιο πλούσιες της περιοχής. Λειτούργησε με το κοινοβιακό σύστημα τουλάχιστον από το 1900, με 19 μοναχούς.
Η Μονή έγινε η αιτία να διαδοθεί η καλλιέργεια της μπανάνας. Ένας μοναχός της Μονής επισκέφτηκε την Αίγυπτο γύρω στο 1920. Επιστρέφοντας, έφερε μαζί του ένα φυτό . Το φύτεψε στη Μονή , ευδοκίμησε και η καλλιέργεια της διαδόθηκε . Στην αρχή τις μπανάνες τις καλλιεργούσαν οι κάτοικοι στα περιβόλια , σαν φρούτα εποχής ή καλλωπιστικά φυτά . Μετά την κατοχή, άρχισε συστηματικά η καλλιέργεια και το εμπόριο τους και για πολλά χρόνια αποτελούν πηγή πλούτου για τους κατοίκους της περιοχής.
Πριν την κατοχή η μονή είχε πέντε μοναχούς. Τον Ανανία , τον Λουκά , τον Κύριλλο , τον Κοσμά και τον Γεννάδιο. Στη διάρκεια της κατοχής υπήρξε το κρησφύγετο των καταδιωκομένων από τους Γερμανούς και ο τόπος συγκέντρωσης των επιτροπών της επαρχίας Βιάννου , για τη λήψη σημαντικών αποφάσεων. Όταν κηρύχθηκε από τους Γερμανούς , << νεκρή ζώνη >> , όλη η περιοχή της Άρβης , έφυγαν όλοι οι μοναχοί και πήγαν στο μοναστήρι της Αγίας Μονής στην Άνω Βιάννο. Μόνο ο Κύριλλος δεν έφυγε. Στις 14 Σεπτεμβρίου 1943 οι Γερμανοί σκότωσαν τον μοναδικό μοναχό Κύριλλο Συναδινάκη 75 ετών, κατά κόσμο Κωνσταντίνο Συναδινάκη από το χωριό Αμαριανό Πεδιάδας, καθώς και τον Εμμανουήλ Παξιμαδάκη , 56 ετών, από τον Άγιο Βασίλειο Βιάννου, που βρέθηκε εκεί για αγροτικές εργασίες. Στη συνέχεια έκαναν σκοποβολή με στόχο την καμπάνα της εκκλησίας, πήραν τις εικόνες, σύλησαν τα ιερά σκεύη… και έκαψαν τα κελιά και την εκκλησία. Οι Γερμανοί μετά την καταστροφή της επαρχίας Βιάννου, έδωσαν άδεια να ταφούν οι νεκροί. Στον Άγιο Αντώνιο πήγε τότε, ένας χωριανός του Κύριλλου, ο χωροφύλακας Δετοράκης Μιχάλης, που υπηρετούσε στη Βιάννο. Μάζεψε τα πτώματα τους και τα έθαψε πίσω από το ιερό της παλιάς εκκλησίας .
Μετά την κατοχή οι άλλοι μοναχοί του Αγίου Αντωνίου έμειναν στην Αγία Μονή Βιάννου και η Μονή ερήμωσε μέχρι το 1959 που εγκαταστάθηκε εκεί ο Ιερόθεος Κωστομανωλάκης και την ανακαίνισε. Σήμερα σώζονται και οι δύο ναοί. αφιερωμένοι στον Άγιο Αντώνιο. Η παλιά εκκλησία ερειπωμένη και η νέα που έχει ανακαινισθεί. Επίσης αρκετά ερειπωμένα κτίσματά της , όπως τα άφησαν οι Γερμανοί κατακτητές και λίγα ανακαινισμένα για τη διαμονή του μοναχού που την υπηρετεί.