Монастырь был основан в 1671 году иеромонахами разоренного татарами Острогожского Дивногорского (Воронежская область) монастыря. Сначала в монастыре были одни лишь кельи. Вскоре на монашеское прошение на строительство храма во имя свт. Николая, обитель, в качестве царских дарений, получила земли и мельницу на реке Псел под селом Великие Рыбицы, а также «в церковь Николая Чудотворца книги, ризы, сосуды и всякую церковную утварь».
Из Острогожской обители монахи вынесли икону свт. Николая Чудотворца, в честь которой в 1688 году и была построена небольшая монастырская церковь. Она была деревянной, как и все монастырские строения того времени.
Первым настоятелем обители стал иеромонах Феодосий. Пустынь жила продажей извести, вырабатываемой из мела монастырской горы. На эти средства была построена деревянная летняя церковь Преображения Господня, за свою величину называемая соборною. К 1733 году монастырь «пришел в ветхость»: колокольня упала, в Преображенском храме стало опасно служить. Деревянные строения разобрали и из их остатков построили часовню на монастырском кладбище. В часовне разместили и старые иконостасы.
Тогда же, при игумене Наркиссе, в монастыре возвели каменный храм в честь Преображения Господня, колокольню и монастырскую стену.
В 1770 году обители принадлежало 80 крестьянских дворов. Самый большой доход пустынь получала от известкового и кирпичного заводов, фруктовых садов, бахчи, меда и воска с монастырских пасек. Имелись рыбные ловы и скот, особенно много содержали рабочих волов.
В Николин день в монастыре проходила ярмарка.
В 1777 году освятили новую каменную церковь, в честь свт. Николая Чудотворца.
В 1781-1784 годах (в игуменство Константина (Савурского)) на месте старой Николаевской церкви построили трапезную.
В 1785 году монастырь имел благоустроенный вид: две монастырские церкви, братские и настоятельский корпуса и большую трапезную окружали деревянные стены с четырьмя башнями. Однако обитель только что отстроенная и обновленная, в этом же году по секуляризации была закрыта и превращена в приход.
От монастыря остался лишь Преображенский собор, служивший приходским храмом вплоть до 1863 года.
Но после закрытия обители в Преображенском храме стало совершаться чудесное самовозгорание свечей и лампад по утрам, повторяющееся до тех пор, пока не была обретена Пряжевская икона Пресвятой Богородицы (принесенная в 1671 году из Дивногорского монастыря, судя по размерам, она была вероятнее всего вынута вместе с иконой свт. Николая из иконостаса разоренной татарами обители). Открытие иконы произошло в 1792 году, и с той поры начали происходить чудеса и исцеления.
В1858 году от Пряжевской иконы исцелился суджанский купец Косьма Купреев, решивший по обету в благодарность восстановить обитель на свои средства. В ответ на его прошение Высочайшим повелением от 24 августа 1863 года было разрешено восстановить монастырь под названием Белогорская Николаевская пустырь с учреждением архимандрии. Первыми ее насельниками стали Косьма Иванович с сыновьями Федором и Владимиром.
В 1865 году был заложен небольшой каменный храм Николая Чудотворца, через четыре года была освящена церковь Покрова Пресвятой Богородицы. Третья монастырская церковь – соборная, в честь Преображения Господня – была заложена в 1888 году.
В 1878 году в Мирополье проживал Ф. М. Достоевский, неоднократно посещавший Белогорскую пустынь. Впечатления о посещении обители отражены в его романе «Братья Карамазовы».
Через тридцать лет с начала возобновления монастыря над равниной «на высоком белом пьедестале» вырос великолепный монастырский архитектурный ансамбль, прекрасно сочетающийся с местным ландшафтом. Купола Преображенского собора и Покровской церкви, построенных в русско-византийском стиле, были видны за десятки километров.
Монастырь закрыли в 1922 году, его помещения заселила колония для малолетних преступников.
После Великой Отечественной войны в нескольких уцелевших постройках разместили школу-интернат для детей офицеров погибших на войне. До нашего времени сохранился храм Покрова Пресвятой Богородицы, братский корпус, трапезная, гостиница, некоторые служебные и хозяйственные постройки, башня и разрушенная монастырская стена.
Монастырь возвращен епархии в декабре 2001 года, возобновлен крестный ход с чудотворной иконой Божией Матери из города Суджы в монастырь через Мирополье (ныне село в Сумской области (Украина)). В единственном, сохранившемся от советской власти храме, произведен капитальный ремонт: перекрыта крыша, оштукатурены и расписаны стены внутри, изготовлен резной дубовый иконостас и написаны для него иконы. Капитально отремонтирован братский корпус, который находился в аварийном состоянии; восстановлены межэтажные перекрытия между цокольным и первым этажами, заново оштукатурены внутренние стены корпуса, заменены полы, окна и кровля, проведены инженерные сети. Возведена временная звонница, на которой установлены 11 колоколов, благоустраивается территория.