La cárcel de Carabanchel fue edificada por el régimen franquista con el objetivo de encarcelar a sus opositores políticos. Estuvo en funcionamiento 55 años. Apenas terminada la Guerra Civil, y con la anterior cárcel de Madrid, la Modelo, prácticamente destruida por haber estado en la línea del frente, el dictador Francisco Franco decidió construir una nueva cárcel. A tal efecto, el 16 de enero de 1940 se adquirieron unos terrenos de unos 200.000 metros cuadrados en el municipio de Carabanchel Alto (entonces un pueblo en las afueras de Madrid), pertenecientes a José Messía y Stuart, duque de Tamames y de Galisteo. El precio fue de 5,25 pesetas por metro cuadrado. En total, el Estado pagó unas 700.000 pesetas (unos 4.200 €).
Las obras empezaron el 20 de abril de 1940 y fueron llevadas a cabo por unos 1.000 presos políticos sometidos a trabajos forzados. La cárcel fue inaugurada el 22 de junio de 1944 por el ministro de Justicia, el falangista Eduardo Aunós. Según la noticia aparecida en la revista Redención, la cárcel era "un modelo en las de su clase, con capacidad para 2.000 reclusos". Poco después ingresaban los primeros ocupantes de la prisión. No obstante, las obras prosiguieron durante años, e incluso una de sus galerías no llegó a terminarse nunca. Al crecer la ciudad de Madrid (que se anexionó los municipios limítrofes, entre ellos Carabanchel Alto, en 1948) la ciudad quedó en su interior (el suburbano, pasaba a sus pies, entre las estaciones de Aluche y Carabanchel).
Durante la dictadura, la cárcel de Carabanchel fue la última morada de muchos ajusticiados, como José María Jarabo, acusado de cuatro asesinatos, que fue ejecutado, mediante garrote vil el 4 de julio de 1959. También sufrieron el mismo método de ajusticiamento en 1963 los anarquistas Francisco Granados Gata y Joaquín Delgado Martínez. En 1975, Xosé Humberto Baena Alonso, José Luis Sánchez Bravo y Ramón García Sanz, miembros del FRAP condenados a muerte, pasaron aquí sus últimas horas, antes de ser ejecutados en Hoyo de Manzanares, en las que serían las últimas ejecuciones del franquismo. También estuvieron encarcelados aquí, en la sexta galería (destinada a presos políticos), numerosos opositores a la dictadura, como Marcelino Camacho, dirigente de Comisiones Obreras.
Durante los últimos años del régimen franquista y primeros de la transición, Carabanchel fue testigo de diversos motines promovidos por la Coordinadora de Presos en Lucha (COPEL) que reclamaba amnistía, reforma del código penal, supresión de la ley de peligrosidad social y de la ley de bandidaje y terrorismo o la depuración de los funcionarios de prisiones "fascistas". Se organizó por medio de asambleas abiertas y su propuesta reivindicativa fue apoyada por una parte importante de los presos de Carabanchel y por muchos otros grupos de presos en el resto de las cárceles españolas los cuales adoptaron sus siglas, su tabla reivindicativa y tácticas como las autolesiones colectivas o la subida a los tejados de las prisiones para intentar hacerlas efectivas. Su reivindicación principal fue la de que se ampliara la amnistía de la que se estaban beneficiando en esas fechas los presos políticos a los presos comunes que para la COPEL, y ahí radicaba su principal argumento eran presos sociales, producto, igual que los políticos de una situación social y unas leyes injustas, las del franquismo. El 18 de julio de 1977, unos mil reclusos agrupados de la COPEL, tomaron los tejados de la prisión para hacer visible su lucha y reivindicaciones. Ese mismo día o en los días siguientes varios miles más de presos de más de veinte prisiones del resto del Estado actuaron de forma parecida. En 1978, el preso Agustín Rueda, miembro de la COPEL, murió a consecuencia de las palizas que recibió por parte de funcionarios de prisiones para sacarle información sobre un intento de fuga.
Dejó de utilizarse en 1999. En aquella fecha, la cárcel albergaba a 2.000 hombres y 500 mujeres (las presas fueron las últimas en abandonar la cárcel). En la actualidad se encuentra abandonada. Parte del recinto ha sido destinado a comisaría de policía y centro de internamiento de inmmigrantes, pero el resto del solar (172.000 metros cuadrados) siguen ocupados por la cárcel. El 16 de julio de 2008 el Ministerio del Interior y el Ayuntamiento de Madrid firmaron un acuerdo por el cual en la superficie de la cárcel se construirán 650 pisos, un hospital, zonas verdes y oficinas del Estado. El 30% de los pisos serán de protección pública, y del restante el 90% de la venta se la embolsará e Estado y el 10% restante el consistorio. El plan cuenta con la oposición de algunas de las asociaciones de vecinos de Latina, Aluche y Carabanchel Alto, que reclaman el uso del terreno para la construcción de servicios públicos.
