Pierwsza placówka Reformatów znajdowała się na przedmieściu Garbary, w pobliżu murów obronnych Krakowa, u wylotu dzisiejszej ul. Kapucyńskiej. Zakonnicy osiedlili się tam w roku 1625 na placu, który dla nich nabyła Krystyna Grochowska. Królowie Zygmunt III, a nastepnie Władysław IV wydali dyplomy zatwierdzające fundację klasztoru i kościoła pw. Św. Kazimierza. Dnia 14 maja 1628 r. ks. Erazm Kretkowski, kanonik krakowski, poświęcił kamień węgielny pod budowę nowej świątyni. W roku 1640 kościół całkowicie ukończono.

Równocześnie z kościołem wznoszono klasztor, w którym od samego początki mieściła się infirmeria, biblioteka i dom studiów dla kleryków.

W roku 1655 Stefan Czarnecki, dowódca wojsk polskich, przygotowując Kraków do obrony w czasie oblężenia Szwedów, nakazał spalić przedmieścia Krakowa, także Garbary. Wówczas spłonął kościół św. Kazimierza i klasztor Reformatów.

Po zakończeniu działań wojennych zakonnicy podjęli starania o nową fundację, tym razem w obrębie murów miejskich. Magistrat krakowski nie był skłonny do wyrażenia zgody, uzasadniając swoje stanowisko ciasnotą zabudowań w mieście oraz liczbą istniejących już od dawna kościołów i klasztorów. Zakonnicy mieli jednak za sobą poparcie króla Jana Kazimierza, do którego skutecznie odwoływali się o zmienę decyzji rady miejskiej. Nowy kościół i klasztor powstał w latach 1666-1672, na placu ofiarowanym przez kasztelana krakowskiego Stanislawa Warszyckiego. Dnia 31 października 1666 r. bp Mikołaj Oborski, sufragan krakowski, położył kamień węgielny pod budowę świątyni, a 16 października 1672 r. dokonał jej konsekracji. Głównym fundatorem kościoła był Franciszek Szembek, kasztelan kamieniecki. W późniejszych latach zakonnicy uzyskali część placu położonego naprzeciw klasztoru, na którym zbudowano czternaście kapliczek drogi krzyżowej. W 1901 r. po prawej stronie nawy dobudowano kaplicę dla łaskami słynącego obrazu Pana Jezusa Miłosiernego.

Kościół wzniesiono razem z klasztorem, powtarzał typowy model świątyni reformackiej, jednonawowej, bezwieżowej, z węższym i niższym prezbiterium; podobnie i zabudowania klasztorne (przebudowane i podwyższone o jedno piętro w XVIII i XX wieku), tworząc tradycyjny czworobok, założony wokół wewnętrznego wirydarza ze studnią pośrodku.

W głównym ołtarzu znajduje się Krucyfiks rzeźbiony, pochodzący z połowy XVII w. Ołtarze boczne wykonano w latach 1745-57. Najstarszymi z zachowanych obrazów (jeszcze z pierwszego kościoła) są: obraz Pana Jezusa Miłosiernego w kaplicy i obraz Matki Bożej Łaskawej w ołtarzu bocznym. Najwyżej pod względem artystycznym oceniany jest obraz św. Kazimierza, z ok 1670r. Cennym zabytkiem jest również rzeźbiona w kości słoniowej figurka Matki Bożej z Dzieciątkiem z ok 1370r.

W podziemiach pod kościołem znajdują się krypty, gdzie chowano (1672-1870) zmarłych (ok. 1000 osób, z tego 230 zakonników). Do dziś, dzięki specyficznemu mikroklimatowi, zachowało się 50 trumien ze zmumifikowanymi zwłokami.

W roku 1985 ukończono budowę pomieszczeń na bibliotekę i archiwum, adaptując na ten cel budynki gospodarcze w podwórzu. Od roku 1990 prowadzone są systematycznie gruntowne prace remontowe i konserwatorskie kościoła i klasztoru.

Przy klasztorze rozwija swą działalność Komisariat Ziemi Świętej. W Sali tercjarskiej przy kościele gromadzą się na spotkania i prelekcje członkowie różnych stowarzyszeń i ruchów. W domu przy ul. Krowoderskiej powstało w 1936 r. Przytulisko św. Antoniego dla tercjarek, które obecnie działa jako Dom Pomocy Społecznej im. Św. Antoniego.

W kościele rozwija się kult Pana Jezusa Miłosiernego, patrona kościoła św. Kazimierza i św. Antoniego z Padwy. Kapłani są spowiednikami i kapelanami sióstr zakonnych, spieszą też z pomocą w niektórych parafiach.

Klasztor św. Kazimierza w Krakowie jest Domem Głównym Prowincji Matki Bożej Anielskiej Zakonu Braci Mniejszych. Swoją siedzibę posiada w nim Kuria Prowincjalna oraz Archiwum i Biblioteka Główna Prowincji.