Senovės legenda byloja, kad 1364 Lietuvos bajoras pavadintas Goshtautas kviečiami 14 pranciškonų vienuolių ir davė juos namo, kad jie galėtų įsikurti šalyje. Kai Goshtautasa kairę, visi vienuoliai buvo nužudyti. Kurį laiką vėliau, didikas Pakviesti vienuoliai pranciškonai. Nauja vienuoliai apsigyveno kitoje vietoje, o iš nužudytų vienuolių vieta, jis pastatė bažnyčią, garbei Šventojo Kryžiaus.

1524 Bažnyčia sudegė. 1635 Šioje vietoje įsikūrė kunigų Bonifratrzy. Jie pradėjo dirbti, pastatė naują bažnyčią Šventojo Kryžiaus, įkurta šalia to paties pavadinimo vienuolyną ir atidaryta vienuolyno ligoninėje. Vėliau ligoninė virto psichiškai nesveikas pastogę. Goshtautasa katalikų bažnyčia buvo skirta pagal vienuolyno patalpose. Psichiatrinės ligoninės veikė čia iki 1903, kai ji buvo perkelta į naują pastatą pastatytas specialiai psichiatrijos ligoninę.

1737 bažnyčia buvo sudeginta dar kartą. 1748 Bažnyčia buvo renovuotas, interjeras buvo visiškai suremontuotas, šeši altoriai buvo pastatyti ir įrengti Kost'ol'na departamentas buvo pastatyta baroko stiliaus. Tiesiog papuoštas baroko fasadas ir vienuolyno pastatas. Nors po pastato eksterjero restauravimo ir ten buvo elementai rokoko. Viduje šventyklos stovi didingai per erdvūs kambariai akmens Kryžminių arkos. Įdomybės derinys architektūrinių elementų baroko, rokoko ir neo-rokoko.

Tuo šventyklos yra šaltinis, kuris laikomas stebuklingu. Legendos sako, kad šaltinis atsirado staiga netoli Nekaltojo Prasidėjimo statula. Tai vieta, kur vienuoliai buvo kankinami atnešėte pranciškonai. Jie teigia, kad yra ypač naudinga vandens šio šaltinio pacientams, kenčiantiems nuo akių ligas.

Bažnyčioje taip pat yra stebuklingas kryžius, kuris yra montuojamas virš pagrindinio altoriaus. Žemiau kryžiaus yra iš Švenčiausiosios Mergelės Marijos atvaizdas su kūdikiu. Matyt, vaizdas nudažyti 17 amžiuje, bet tikrai paveikslo kilmė nežinoma. Jis taip pat pateko tarp stebuklingų kūrinių. Iš stebuklingo paveikslo Švenčiausiosios Mergelės Marijos su kūdikiu kopija, atsižvelgiant į freskomis forma gali būti vertinamas dėl pagrindinio fasado bažnyčios. Tai pagal arkinis frontonas, pastatytas 1737 tarp dviejų šoninių bažnyčios bokštai.

Tarp 1914 ir 1924 metais bažnyčioje surengė specialią paslaugą studentams Lietuvos mokyklose. Tuo metu, kai Vilnius buvo Lenkijos okupuotame, atlikta nebuvo šventykloje tarnybą Lietuvos yazyke.V Bonifratr 1843 ordino buvo panaikinta, o vietoj vienuolyno liko tik jų atstovavimas. 1909 Bažnyčia vėl buvo suremontuoti. Pasibaigus Pirmajam pasauliniam karui, 1924 metais vyskupas Jurgio Matulaičio Bonifratr kviečiami grįžti į Šventojo Kryžiaus vienuolyną. Grįžti iš vienuolyno vienuoliai buvo labai laiku. Jie atstatė bažnyčią, montažą šeši altoriai ten. Jie taip pat surengė vienuolyne prieglobstį pagyvenusiems žmonėms ir sriuba virtuvės socialiai remtiniems asmenims "Caritas".

Tuo Antrojo pasaulinio karo pradžioje iš Vilna broliai buvo atšauktas Bonifratrzy ordiną. 1947 metais vienuolynas priglaudė kongregacijos seserys "Nekaltojo Prasidėjimo Švč Mergelės Marijos". Tačiau jie dominuoja trumpalaikis. Sovietų valdžia uždarė 1949 ir ​​vienuolyno ir bažnyčios. Vienuolyno pastatai buvo įsikūrusi gyvenamieji apartamentai.

1976 metais šventykla buvo atstatyta ir išdėstyti jį Vilniaus filharmonijos koncertų salė, vadinamasis "mažojoje salėje baroko". Nebuvo koncertai vargonų muzikos.

Vilniaus Arkivyskupijos grįžo į savo namus tik po režimo pasikeitimo 1990 m. Šventyklos ir vienuolyno pastatai buvo restauruoti ir perkelti į naujai pašvęstojo vienuolių kongregacijos seserys "Nekaltojo Prasidėjimo Švč Mergelės Marijos".