Monestir de Sumelà en una postal de 1903

El monestir va ser fundat l'any 386, durant el regnat de l'emperador Teodosi I (375 - 395).[1] Segons l'historiador William Miller, Bernabé i Sofroni, dos monjos atenencs, van fundar el monestir. Es va fer famós per una icona de la Mare de Déu, coneguda com «La Santíssima [Mare de Déu] que escolta amb rapidesa» (en grec: Παναγιά Γοργοεπήκοος, Panagia Gorgoepikoos), de la que es diu que va ser pintada per l'apòstol Lluc.[2]

Durant la seva llarga història, el monestir es va convertir en ruïnes diverses vegades i va ser restaurat per diversos emperadors. Durant el segle vi, va ser restaurat i ampliat pel general Belisari, a instàncies de Justinià I.[1] Va aconseguir la seva forma actual al segle xiii després de guanyar prominència durant l'existència de l'Imperi de Trebisonda. Mentre que els emperadors Basili I Comnè i Joan II Comnè van dotar de riqueses el monestir, va ser durant el regnat d'Aleix III Comnè (1349-1390) que Sumelà va rebre la seva donació més gran; segons la llegenda, el jove Aleix es va salvar d'una tempesta gràcies a la Verge i en agraïment va ordenar restaurar el monestir. Un crisòbul datat del 1365 confirma la llibertat i l'autonomia del monestir, juntament amb totes les seves terres i dependències; els eximeix de tot impost, a excepció d'un impost bianual; i restaura el que els recol·lectors d'impostos de Matzouka havien pres il·legalment d'ella, llistant a 40 dels recol·lectors pel seu nom. En aquest moment, es va concedir al monestir un import anual dels fons imperials.[3] Durant l'època de Manuel III Comnè, fill d'Aleix III Comnè, i durant els regnats dels prínceps posteriors, Sumelà va obtenir major quantitat de donacions imperials.

Després de la conquesta pel sultà otomà Mehmed II en 1461, se li va concedir la protecció del sultà i, tenint en compte els seus drets i privilegis, aquesta protecció va ser renovada pels sultans posteriors. El monestir va seguir sent una destinació popular per als monjos i viatgers a través dels anys. En 1682 i durant les següents dècades, el monestir va albergar l'Escola de Trebisonda (en grec: Φροντιστήριο Τραπεζούντος, Phrontisterion Trapezoúntos), un conegut centre d'ensenyament grec de la regió.[4]

 El «pati del darrere» del monestir, en l'actualitat

El monestir va ser capturat per l'Imperi Rus entre 1916 i 1918, durant l'ocupació de Trebisonda. El lloc va ser abandonat el 1923, arran dels intercanvis forçats de població entre Grècia i Turquia. Als monjos que van marxar no se'ls va permetre endur-se cap propietat amb ells, per la qual van enterrar la famosa icona de Sumela sota el sòl de la capella de Santa Bàrbara del monestir. El 1930, un monjo va tornar en secret a Sumelà, va recuperar la icona i la va transferir al nou monestir de Panagia Soumela, en els vessants del mont Vermion, prop de la ciutat de Naousa, en Macedònia (Grècia). El 1930 es va iniciar un incendi i les parts de fusta del monestir de Sumelà van quedar destruïdes. En els anys següents, els saquejadors i vàndals van danyar les altres parts del Monestir.[5]

Actualment, la funció principal del monestir és d'atracció turística. Té vistes als boscos i rierols, pel que és molt popular per la seva atracció estètica, així com pel seu significat cultural i religiós. Des del 2012, el govern turc està finançant els treballs de restauració, i el monestir està gaudint d'un renaixement del pelegrinatge des de Grècia i Rússia. El 15 d'agost de 2010, es va permetre celebrar una divina litúrgia ortodoxa al recinte del monestir.[6][7][8] El Patriarcat Ecumènic de Constantinoble va emetre un permís especial que es requeria per visitar el monestir el 15 d'agost, el dia de la Dormició de Maria o Festa de l'Assumpció, per assistir a la divina litúrgia. Només es va permetre l'entrada a 450 - 500 visitants dins el monestir, encara que es van disposar de televisors de pantalla ampla per observar l'esdeveniment a uns centenars de metres del monestir.

El 22 de setembre de 2015, el Departament de Restauració i Treballs de Construcció del Ministeri de Cultura de Turquia va tancar el monestir als visitants a causa de la restauració necessària i el treball de camp.