Già dal 1821 si pensò di realizzare a Bitonto un orfanotrofio femminile e si individuò l'ex convento dei Padri Carmelitani, che sorgeva fuori della città, sul costone della Lama Balice. L'istituendo edificio si sarebbe chiamato come la moglie dell'allora re Ferdinando, la regina Maria Cristina, figlia di Vittorio Emanuele I, salita al trono nel 1832.
Per un istituto che avrebbe dovuto raccogliere almeno trecento bambine non era pensabile una semplice ristrutturazione dell'ex Convento: per questo si optò per un allargamento del corpo di fabbrica. Il progetto fu affidato, dopo molte lungaggini burocratiche, all'architetto Luigi Castellucci.
I lavori furono completati nel 1852 e, all’atto di consegna dell’istituto, fece subito seguito l'ingresso di 125 orfane e trovatelle in arrivo da orfanotrofi e conservatori di tutta la provincia.
La direzione interna fu affidata alle suore Figlie della Carità dell'ordine di San Vincenzo de' Paoli cui successero le suore dell'ordine spagnolo delle Adoratrici.
L'istituto ospitò per un certo periodo anche un educandato, che accoglieva “le esterne” a mezza pensione. Nelle alterne vicende amministrative, l'Istituto - poi passato sotto la gestione amministrativa della Provincia di Bari - è riuscito a conservare la sua vocazione assistenziale e socio-educativa. Oggi ospita un centro diurno per minori e una casa alloggio per giovani donne in difficoltà.
Dal punto di vista artistico, l'Istituto si caratterizza per la grande facciata principale, che si affaccia direttamente sul tratto urbano della Lama Balice e per la sua forma quadrata. All'interno, i grandi corridoi e le camerate con le volte alte, nonché la grande scalinata d'accesso, esprimono una precisa scelta pedagogica, oltreché architettonica che portò alla realizzazione dell'edificio. La struttura ottocentesca incorporò e in parte nascose la chiesa di Santa Maria del Carmelo - che risale al '500 - e il chiostro dell'antico edificio conventuale - che conserva ancora i cicli degli affreschi che ripercorrono la vita del profeta Elia.