Non sono molte le testimonianze del più antico cenobio benedettino, le cui strutture vennero realizzate in un periodo compreso tra il XII ed il XIII secolo quando il sito di Balsignano venne donato ai monaci benedettini della Badia di S. Lorenzo ad Aversa, che ne mantennero la diretta amministrazione sino alla fine del '200. Le strutture superstiti dell'impianto monastico possono essere identificate nell'area antistante la chiesa e consistono sostanzialmente in due cortine murarie opposte. La prima, a sud, è caratterizzata da una sequenza di quattro arcate cieche, nei cui sottarchi compaiono lacerti di affreschi ancora parzialmente leggibili, con volti e figure di santi. Opposto a questo, sul lato nord, gli interventi di scavo archeologico hanno portato alla luce un muro chiaramente appartenuto agli edifici monastici e in relazione con quello ad arcate. Anche in questo caso sono affiorati lacerti di affreschi. Rimangono aperte le ipotesi relative alla destinazione di questo edificio, che mostra una pianta longitudinale, come una navata piuttosto lunga, che attualmente si arresta dinanzi ad un arcone ogivale oggi tompagnato. L'impianto planimetrico e la presenza di affreschi potrebbero far pensare ad una più antica chiesa del XII-XIII secolo, espressione della vita cenobitica che in seguito ha subito, tra la fine del '200 ed i secoli successivi, importanti trasformazioni, probabilmente parzialmente inglobata nel vano attiguo alla chiesa di Santa Maria, sino a crollare in parte in un momento imprecisato.