Jedną z pierwszych inicjatyw Jana de Matha było przystosowanie części zabudowań klasztornych na szpital. Przyjmowano w nim ubogich, chorych i pielgrzymów, a także chrześcijańskich jeńców wykupionych przez trynitarzy z niewoli. Działalność placówki była bezpośrednio związana z redempcyjnym charyzmatem zakonu.
Jan de Matha spędził w klasztorze ostatnie lata życia. Zmarł w nim 17 grudnia 1213 i został pochowany w marmurowym grobowcu znajdującym się po prawej stronie ołtarza. W 1655 jego szczątki zostały przeniesione do Hiszpanii.
Według tradycji trynitarskiej w klasztorze kilkakrotnie gościł również św. Franciszek z Asyżu.
Utrata klasztoru przez trynitarzy Około 1380, podczas wielkiej schizmy zachodniej, trynitarze zostali zmuszeni do opuszczenia Rzymu. Powodem miało być opowiedzenie się zakonu po stronie antypapieża Klemensa VII. Kompleks San Tommaso in Formis przeszedł wówczas w ręce kapituły watykańskiej, a działalność szpitala została zakończona.
Zabudowania z czasem podupadły. W 1532 podjęto restaurację kościoła, wykorzystując przy pracach również materiał budowlany pochodzący z zabudowań dawnego szpitala. W 1571 papież Pius V zwrócił trynitarzom kościół oraz pozostałości klasztoru i szpitala.