Разположен е в живописната местност „Смилово“ сред естествени ливади и вековни кестенови дървета.
За ранната история на обителта се знае съвсем малко, а възникването ѝ се определя далеч назад във времето. Според данни от проведено в миналото бегло археологическо проучване, на това място е имало манастир още през епохата на ранното християнство (IV-VI в.). И днес около църквата все още се личат очертанията на стари зидове, срещат се и архитектурни късноантични детайли – бази от колони, каменни блокове и др. Тук са намирани и глинени тръби, които вероятно са захранвали с вода монашеското учреждение.
За това че манастирът е съществувал и през средновековието свидетелства една приписка от XV в., открита в старопечатна книга, съхраняваща се днес в Белградската библиотека. В написаната на старобългарски език бележка е отбелязано: „Мощите на Светите Врачове Козма и Дамян, които са из близко село край град Мелник, се намират във Венеция“. Този исторически извор дава потвърждение, както за значимостта на святото място, така и за голямата вероятност именно манастирът „Св. Св. Козма и Дамян“ - Св. Врачове (от славянската дума врач - лекар) да е дал името на селището – Свети Врач, възникнало върху руините на раннохристиянски град (Партикополис) и останало с това име чак до 1949 г., когато е преименувано на днешното - Сандански.
Според местната легенда тук са живели двамата братя Козма и Дамян и са лекували болните при извора "Мирото", който съществува и днес. Наричали ги безсребреници, защото не вземали никакви пари, дарове или каквато и да е отплата за извършваните от тях благодеяния. Не случайно Бог е дарил Сандански с над 80 лековити минерални извори, които превръщат града в място за почивка и лечение. Съществуването на манастира е прекъснато през османското робство, когато бива разрушен и напълно разорен. Няма сведения по кое точно време е станало това, но народното предание свързва разсипването му с факта, че наблизо се е намирал чифликът на турчина Исмаил ага, който не могъл да търпи това „гяурско“ средище и заповядал да бъде съборено. Около споменатия чифлик е възникнало малкото селце Смилево, сляло се по-късно със Свети Врач. От него е останало наименованието на местността „Смилово“.
Макар манастирът да е бил сринат из основи, местното население не забравило святото място и продължило дълги години след това да го почита. Така и до днес, всяка година на Светли четвъртък (седмицата след Великден) се организира събор, посещаван от много хора.
Възстановяването на сегашния манастир е започнато през 1928 г., когато върху основите на разрушеният манастирски храм е построена нова църква. В това богоугодно дело участвали християни и граждани от Свети Врач, под прякото давление на архиерейския наместник Теофан Христов Кацаров, родом от с. Стояково, Гевгелийско.
Църковната постройка, изградена от каменна зидария с хоросан, е покрита през 1950 г. През следващите години манастирът е допълнително облагородяван и обогатяван. През 1998 г. с дарения на почетния гражданин на гр. Сандански Никола Дамянов е издигната оградата около обителта, прокаран е и път до нея. Впоследствие са изградени и манастирските порти, а параклисите „Св. Димитър“ и „Св. Петка“ са възстановени.
Понастоящем манастирът „Св. Св. Козма и Дамян“ е действащ, но без монаси.
Санданският манастир е известен със своето аязмото - „Мирото“, вградено днес в параклиса „Св. Петка“. Целебната му вода е излекувала много болни миряни, помага особено на бездетни майки, дошли тук с вяра в Бога.
