Actuala mănăstire a fost ridicată de Petru Rareș pe locul unde se mai aflau doar niște ruine ale fostei biserici Moldovița, ridicată de Alexandru cel Bun, atestată între 1402-1410 în documente, dar afectată din cauza unei alunecări de teren. Petru Rareș va ridica noua Moldovița mai la șes de vechea biserică, în anul 1532, închinând-o aceluiași hram ca și predecesorul său la tron, Alexandru cel Bun – „Buna Vestire”, după cum mărturisește pisania săpată în piatră în limba slavonă, așezată în stânga intrării, pe fațada sudică a bisericii. În aceeași perioada, mănăstirea este fortificată , fiind împrejmuită cu ziduri și turnuri de apărare, fiind așezată strategic la granița Moldovei cu Ardealul unguresc. Zidurile mușatine se mai păstrează și azi, cu excepția celui de pe latura estică, iar dintre cele cinci turnuri de apărare, Moldovița mai păstrează azi doar trei.
Arta bisericească din vremea lui Petru Rareș va fi consacrată ca fiind unică și impresionantă prin picturile exterioare, acestea fiind mai importante și decât arhitectura bisericii, cele mai bine păstrate astfel de fresce exterioare fiind la Mănăstirea Moldovița.
Din punct de vedere arhitectonic, Biserica se încadrează în tradiționalul plan triconc, cu cinci încăperi despărțite de pereți plini, străpunși cu uși pe mijloc și cu sistem de boltire separat la fiecare încăpere. Însă, spre deosebire de alte biserici, la Moldovița se pot observa elemnte noi de arhitectură: monumentalul pridvor deschis cu cinci arcade mari, neutilizat până atunci decât la Humor, ctitorită tot de Petru Rareș; tainița, o încăpere amplasată deasupra camerei mormintelor și semisoclul din jurul bisericii, elemente reprezentative stilului voievodului Petru Rareș. Se păstrează din stilul moldovenesc bolțile pridvorului, în formă de cruce și sistemul de boltire, în schimb, sunt adoptate și elemente din gotic – intrarea în pronaos, ce se face printr-un portal monumental, sculptat în piatră, cu o ușă din lemn de stejar, îmbrăcată în fier. De asemenea, pronaosul, dreptunghiular, este luminat de patru ferestre mari, cu ancadramente gotice, la partea superioară cu trilobi.
Așadar, epoca lui Petru Rareș, implicit, Mănăstirea Moldovița, cu excepția câtorva elemente ale clasicului moldovenesc, aduce inovații arhitecturale – pridvorul deschis și tainița, dar și artistice – picturile exterioare.