Каплицю збудовано в 1645-58 роках з фундації Януша Тишкевича, київського воєводи. Після його смерті (в 1649 р.) опіку над будовою каплиці перейняли: сестра Тишкевича Христина і Станіслав Попов- Вітовський, воєвода сандомирські. Будівельником каплиці був Ян Кангерле. Гіпсове ліплення виконав Джованні Батіста Фалконі.
Ймовірно, що каплицю збудовано на фундаментах міської оборонної вежі. До сьогодні в підвалах каплиці збереглися якби стрілецькі віконця. Архітектурно каплиця з чотирикутника в частині підвальній переходить до гори в восьмикутник, а потім в овальний тамбур, закінчений куполом і ліхтарем. Це одна з найбільш оригінальних споруд з куполом.
Каплиця мала бути одночасно хором, тому на першому поверсі між вікнами знаходяться сидіння з близько 1658 року. На спинках сидінь збереглась більша частина малюнків святих з ордену домініканців.
Вище сидінь і вікон, якби на 2 поверсі, стіни восьмикутника поділені нарожними пілястрами. Ліплення на пілястрах зображує події розп’яття Хреста. Між пілястрами були розміщені образи з близько 1658 р.: Томаша Мушинського ( в порядку від лівого боку)- Оздоровлення хворого дотиком реліквії Святого Хреста, Ісус Христос і Процесія з Хрестом Іраклія. А також: Повішення і Зняття з Хреста, витвори Альбіна Куцевича.Всі образи додатково уздоблені гіпсовими орнаментами.
Вище пілястрів і ікон знаходяться балки, прикрашені рослинними мотивами.
Над балками знаходиться 5 вікон з прикрашеними архівольтами і ключами. Між вікнами встановлено постаті Старого Заповіту. Починаючи з лівого боку: Ісая, Мойсей, Давид, Соломон, Єремія, Єзекиїл. Кожний з них має відповідні атрибути і виписані фрагменти пророцтв, які стосуються Страстей Христових.
В куполі каплиці намальована фреска « Страшний Суд»- також витвір Мушинського 1654-58 років.
На стіні тамбуру, над головним вівтарем, знаходиться орнамент, який зображує Хустку св. Вероніки, а по боках розміщено герби фундаторів каплиці: Тишкевичів ( Леліва – зірка і півмісяць) та Вітовських ( Яструбець- хрест і підкова).
На кордоні каплиці і пресбітерію збудовано аркаду, яка опирається на пілястрах ( близько 1653 р.). Аркаду прикрашено кесонами і трояндами, ангелами та листяним орнаментом.
Каплиця Тишкевичів була відновлена і віддана до використання в 2012 році.