Fundado en 1607 por Beatriz Ramírez de Mendoza, condesa de Castelar, para las religiosas Jerónimas del Corpus Christi, sobre una casa noble, el convento debe su nombre de “carboneras” a una imagen de la Virgen de la Inmaculada encontrada en una carbonería y que fue donada al convento. En 1981 fue declarado Bien de Interés Cultural.

El maestro de obras Miguel de Soria fue el encargado de diseñar y construir el conjunto en el primer cuarto del siglo XVII, considerado uno de los representantes del primer barroco madrileño. Su fachada destaca por su sencillez, sólo rota por la portada.

La iglesia es de una sola nave, con tres tramos y hornacinas sin crucero. La capilla mayor está elevada sobre el nivel general, único ejemplo de esta tipología conservado en Madrid. En su interior alberga varias obras de arte, como el retablo mayor creado por Antón Morales o el cuadro de La Última Cena, de Vicente Carducho.

Las monjas del convento venden, a través de un torno, varios dulces que elaboran de manera casera. El acceso es por la puerta derecha, al inicio de la calle del Codo.