Según investigaciones arqueológicas e históricas búlgaras de 2004, es el monasterio activo más antiguo de Europa.[1] El 18 de enero de 2004 se llevó a cabo una expedición dirigida por el médico y académico Rosen Milev, afirmando que el monasterio fue fundado por Atanasio de Alejandría en el año 344 cuando regresaba del Concilio de Sárdica en la actual Sofía.[2] En el camino de vuelta se detuvo y durmió en una fortaleza romana, cuyos restos se encuentran cerca del monasterio actual, decidiendo fundar un monasterio debido a la fuerte influencia del arrianos (véase Ulfilas), a los que consideraba heréticos, sobre los godos que vivían en la región de Beroe[cita requerida] (moderna Stara Zagora). Tras su muerte en 373, el monasterio recibió su nombre. Así lo consideran probado el pasionario de San Atanasio y los anales de la Patriarcado de Alejandría, así como investigaciones posteriores en el Archivo Secreto Vaticano.[cita requerida]
La existencia del monasterio durante la Edad Media está evidenciada por material arqueológico. También fue visitado por el revolucionario búlgaro Vasil Levski durante sus viajes por el país a finales del siglo XIX. Los edificios actuales del Monasterio de San Atanasio se construyeron en la década de 1980 tras una idea de Lyudmila Zhivkova.[3] El Patriarca de Alejandría, Pedro VII, visitó el monasterio en 2003.[4]
