Ο Όσιος Λουκάς, ο Στειριώτης, γεννήθηκε στην Φωκίδα περί το 896 μ.Χ. και από νεαρή ηλικία αφιερώθηκε στο μοναχισμό. Τα τελευταία χρόνια της ζωής του ασκήτευσε στην περιοχή του Στειρίου Βοιωτίας, από όπου προέρχεται και το προσωνύμιό του. Εκοιμήθει στα μέσα του 10ου αιώνα και το ιερό του λείψανο παρέμεινε στη μονή ως το πρώτο μισό του 13ου αιώνα, οπότε και ο πρίγκιπας της Αχαΐας Γοδεφρείδος Β’ Βιλλαρδουίνος το μετέφερε στη Ρώμη. Το λείψανο επέστρεψε στη μονή το 1987 μετά από προσπάθειες του τότε μητροπολίτη Θηβών και Λεβαδείας, κ.κ. Ιερόνυμου.
Η μονή ιδρύθηκε από τον ίδιο τον όσιο και είναι κτισμένη στην περιοχή όπου ασκήτευσε. Σύμφωνα με την πιο γνωστή εκδοχή, η ίδρυση της μονής χρονολογείται επί της βασιλείας του Βυζαντινού αυτοκράτορα Ρωμανού Β’ Λεκαπινού. Αρχικά, κτίστηκε ο μικρός ναός της Αγίας Βαρβάρας, δίπλα από το κελί του οσίου, στον οποίο τάφηκε μετά την κοίμησή του. Ο αυτοκράτορας Ρωμανός Β’ έστειλε μαστόρους για την ανοικοδόμηση ενός μεγαλύτερου ναού, η ανοικοδόμηση όμως σταμάτησε μετά από τη δολοφονία του το 963 μ.Χ.. Τελικά, το έργο ολοκληρώθηκε από τον αυτοκράτορα Βασίλειο Β’ Βουλγαροκτόνο στα τέλη του 10ου αιώνα.
Από τις αρχές του 13ου αιώνα έως τις αρχές του 14ου, η μονή υπέστη σημαντικές λεηλασίες από προερχόμενους από τη Δύση κατακτητές (Φράγκους, Καταλανούς), με αποκορύφωμα τη μεταφορά του ιερού λειψάνου του οσίου στη Ρώμη. Την περίοδο της τουρκοκρατίας, η μονή αποτέλεσε σημαντικό κέντρο του αγώνα για την ευρύτερη περιοχή. Από εκεί, ο επίσκοπος Σαλώνων και μοναχός της μονής, Ησαΐας, κήρυξε την Επανάσταση του Γένους στην περιοχή της Στερεάς Ελλάδας, στις 27 Μαρτίου 1821.
Ο ναός του Οσίου Λουκά χαρακτηρίζεται από μεγαλοπρέπεια και πλούσιο διάκοσμο, στοιχεία που αποκαλύπτουν τη σχέση του με τη Βυζαντινή τέχνη. Αρχιτεκτονικά είναι ναός οκταγωνικού τύπου, με τετράγωνο κτίσμα και μεγάλων διαστάσεων τρούλο που στηρίζεται σε οκτώ παραστάδες. Ένα από τα σημαντικότερα και λαμπρότερα στοιχεία του ναού είναι τα ύψιστης αξίας ψηφιδωτά του με χρυσές και ιδιαίτερα χρωματιστές ψηφίδες, δημιουργημένα τον 11ο αιώνα. Τα συγκεκριμένα ψηφιδωτά θεωρούνται από τα παλιότερα και αρτιότερα βυζαντινά ψηφιδωτά που έχουν διασωθεί.
Ακριβώς δίπλα από το ναό του Οσίου Λουκά, είναι κτισμένη η εκκλησία της Παναγίας, που χρονολογείται στον 11ο αιώνα. Αποτελεί έναν τετρακίονο, σταυροειδή εγγεγραμμένο ναό με μαρμάρινο τέμπλο που διασώζεται ως σήμερα. Επίσης, κάτω από τον κυρίως ναό, βρίσκεται ο ναός της Αγίας Βαρβάρας, ο οποίος χρονολογείται από την ανοικοδόμηση του κυρίως ναού, καθώς χρησίμευσε στη θεμελίωσή του. Στο ναό της Αγία Βαρβάρας βρίσκεται ο τάφος του οσίου.
