Situé à l'ouest de Tours, il est construit en deux siècles (XIème au XIIème) sur une île de la Loire. Trois siècles plus tard, sous Louis XI, l'église est à son tour édifiée.

Au début du XIèmesiècle, douze moines s'installent sur l'île. En 1092, le sanctuaire devient un prieuré rattaché au Chapitre de Saint-Martin. C'est en 1565 que Ronsard reçoit la charge du prieuré de Saint-Cosme.
La même année, il y accueille Charles IX et sa mère Catherine de Médicis. Saint-Cosme est une des charges de Ronsard. Il l'aime pourtant par dessus tout.
"Malade et grison, je n'aime rien tant que ma maison". 
Durant ses séjours en ces lieux, il s'adonne à la pêche, au jardinage, à la promenade, à la poésie et même à la "soule" (sorte de rugby).
1585, Ronsard est malade en son prieuré de Croix-Val ; il se fait transporter à Saint-Cosme et y décède le 27 décembre. 
C'est à Saint-Cosme qu'il dicte ses derniers vers.
En 1744, les moines quittent le prieuré. 
Vers 1775, les digues protégeant les terres inondées de la Loire rattachent le prieuré à la rive gauche de la Loire. En 1791, le domaine est mis en vente et est morcelé.
Il faut attendre 1925 pour que le président de la Sauvegarde de l'Art Français, avec l'aide de mécènes américains, rachète le prieuré. En 1933, des fouilles permettent de retrouver les restes d'un corps, vraisemblablement celui de Ronsard.
Mais en 1944, les bombardements alliés, visant un pont proche, endommagent les bâtiments. En 1951, la restauration, commencée en 1946, est terminée.
Sont à visiter : l'église (1), la tombe de Ronsard (2), le cloître (3), le réfectoire (4), l'hôtelier (5), le régulier (6), la maison du prieur (7). 
Les huit jardins, parmi les mieux entretenus de Touraine, sont : le jardin rose (A), celui des fleurs coupées (B), de Francis Poulenc (don du compositeur) (C), d' Andrien du Cerceau (architecte du XVIème ) (D), du cloître (E), le potager (F), le verger (G), et le jardin des velours (H). La maison du prieur permet de voir au rez-de-chaussée une première salle avec un musée lapidaire et une maquette de l'ensemble des bâtiments, dans la seconde salle, une reconstitution de l'histoire du prieuré. A l'étage, se trouve la chambre de Ronsard.