Selon Eugène Orieux, les Ursulines s'établissent dans la ville vers 1646. Dans un premier temps, elles occupent une maison intramuros proche de l'église Notre Dame la Blanche avant d'acheter le manoir de la Porte Calon, puis de construire un couvent à proximité, à l'Est de l'église Saint-Michel. Selon la tradition, le nouveau couvent est achevé en 1704. On note que les Ursulines possédaient des biens dans le faubourg Saint-Michel, de nombreux œillets de marais salants ainsi que des terres dispersées.

Suivant la loi de 1792 spécifiant la suppression de toutes les congrégations religieuses, les Ursulines sont invitées en septembre à quitter leur couvent.

La saisie du lieu comme Bien national est opérée le 4 octobre 1792 ; il y a alors 12 religieuses.

L'idée de convertir l'ancien couvent en hôpital fait jour pour la première fois dans la séance du conseil général de la ville le 11 pluviôse an II [30 janvier 1794]. Un devis estimatif est alors dressé pour les principaux changements et réparations à opérer. Le manoir sert d'hospice de 1796 à 1808.

En 1807, puis en 1809, le conseil municipal demande l'autorisation d'acquérir l'ancien couvent et son enclos pour le transformer en collège communal. L'autorisation est accordée le 6 juillet 1810 . Le 2 mai 1811, le conseil municipal de Guérande, désormais en possession de son nouveau domaine, sollicite le classement de la nouvelle école secondaire de Guérande parmi les collèges communaux.

En 1820, les embarras financiers du collège encouragent la municipalité à proposer à l'évêque de Nantes la conversion du collège en petit séminaire diocésain. Le projet est accepté en 1823 ; deux ordonnances royales confirment l'opération (la première, signée de Louis XVIII le 10 décembre 1823 est rapportée l'année suivante, l'autre est signée par Charles X le 16 novembre 1824).

Le séminaire ouvre avec 6 classes et 95 élèves.

Le nombre d'élèves s'accroît fortement à partir de 1856 et il devient nécessaire d'établir un dortoir supplémentaire. À la fin de l'année 1859, l'abbé Plormel propose d'élever un étage au-dessus du réfectoire construit par l'abbé Litoust en 1834. Dès le mois de janvier suivant, l'extraction de la pierre commence devant le séminaire. Au mois d'avril, l'architecte nantais Gilée, établit le prix de revient des travaux, soit 5000 francs pour le dortoir et 4000 francs pour aménager à son extrémité 6 chambres de professeurs. Une lettre du début du mois de juin annonce que les transformations du dortoir sont commencées, et une autre lettre de novembre signale que le dortoir est achevé pour la rentrée de 195 élèves.

Une nouvelle série de travaux est opérée dans le dernier tiers du XIXe siècle car il manque deux classes, un cabinet de physique et un préau . Finalement, l'établissement est complètement réorganisé.

En 1875-1878, une nouvelle chapelle est construite selon les plans de l'architecte H. Gilée. L'entrepreneur Guillouzeau de Guérande est en charge des travaux de maçonnerie. La consécration est effectuée le 1er juillet 1884.

En 1890, on ajoute à l'aile nord un pavillon analogue à celui de l'aile sud.

En 1900, les enduits extérieurs en mauvais état sont retirés afin de laisser apparaître le moellon de construction. Les baies du cloître obturées à la Révolution sont ré-ouvertes. La façade nord est rénovée.

Le 18 décembre 1906, en application de la loi de séparation de l’Église et de l’État, le petit séminaire est mis sous séquestre. La chapelle sert un temps de magasin à sel.

Le petit séminaire est réquisitionné en 1914-1918 pour servir de lieu de détention aux civils étrangers présents sur le territoire.

En 1922, l'évêque fait rouvrir l'établissement qui vit dans des conditions précaires jusqu'en 1940.

Lors de la retraite du 7 au 11 février 1923, le petit séminaire de Guérande est consacré solennellement au Sacré-Cœur de Jésus.

Au troisième trimestre de l'année 1924, la façade du séminaire côté cour est entièrement remise à neuf : recrépissage des murs, corniches et lucarnes entièrement refaites en ciment, tout comme les deux lucarnes du pignon nord-est côté chapelle. La date de cette restauration est gravée sur le fronton de la lucarne centrale. Les trois autres dates portées sur la façade du bâtiment principal sont 1704 [date de la construction de l'immeuble], 1824 [ouverture du petit séminaire], 1900 [restauration de la façade, ouverture des grandes baies du cloître et des études].

Le 1er juillet 1925 est décidée l'inauguration pour l'année suivante d'un monument aux anciens maîtres et élèves morts à la guerre. Encadrant la porte de la grande étude, il est béni le 8 juillet 1926.

Les vitraux de la chapelle sont inaugurés le 21 novembre 1957. En 1959, la chapelle est restaurée : installation d'un sol en béton, pose d'un enduit à l'intérieur. Une mosaïque réalisée par le frère Jean-Auguste Le Thomas, professeur à Saint-Jean Baptiste de Guérande, est posée en 1960 (il est a été également auteur du chemin de croix polychrome placé l'année suivante).

Le Séminaire ferme définitivement en 1966, faute d'un nombre d'élèves suffisant et de l'impossibilité, compte tenu de l'état des lieux, d'obtenir l'habilitation aux bourses nationales.

Les façades et toitures du petit séminaire et la charpente sont inscrits au titre des monuments historiques par arrêté du 30 mars 2001.