En 1578, les capucins exprimèrent leur volonté de s'établir sur les terres de Tarragone et se virent attribuer l’église de la Magdalena de Valls. Cependant, ils jugèrent que sa proximité avec la ville n'était pas adaptée à leur mode de vie monastique. Finalement, en 1579, ils inaugurèrent leur couvent à la chapelle de Sant Jeroni, un site présentant de nombreuses insuffisances, étant davantage un ermitage qu’un véritable couvent.
Depuis le milieu du XIVe siècle, le sanctuaire de Lledó existait à Valls, associé à une tradition selon laquelle une image de la Vierge Marie aurait été miraculeusement découverte dans un micocoulier (lledó), dans la forêt de Castelló. Cette image fut transportée à l’église paroissiale, mais, selon la légende, elle retourna miraculeusement dans la forêt. Entre 1376 et 1434, le sanctuaire devint un prieuré de chanoines du Saint-Sépulcre, sous la juridiction de Santa Anna de Barcelone. En raison des conditions précaires de l'établissement capucin à Sant Jeroni, l’archevêque de Tarragone proposa aux frares de s’installer au sanctuaire de Lledó, une proposition qu’ils acceptèrent. L’accord fut officialisé en 1586 avec Santa Anna de Barcelone, qui conserva certains droits sur le site.
Au XVIIe siècle, les capucins entreprirent d’importants travaux d’amélioration du couvent. Au XVIIIe siècle, face au risque imminent de ruine, ils furent contraints d'effectuer de nouvelles réparations. Au XIXe siècle, le couvent fut affecté par la guerre d'indépendance espagnole et, en 1809, les frères furent contraints de l’abandonner, bien que les dégâts aient été relativement mineurs. Pendant le Triennat libéral (1821-1823), ils durent le quitter à nouveau, et en 1835, ils furent définitivement exclaustrés. Le site fut ensuite converti en maison de charité et, entre 1880 et 1890, un nouveau bâtiment fut construit à côté de l’église. Depuis 1973, le complexe est devenu une paroisse.
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