Przylegająca do zamku, od strony południowo zachodniej gotycka kamienno-ceglana dawna kaplica zamkowa powstała na miejscu kolegiaty (z lat 1368-1369)w wyniku jej przebudowy w połowie XVI wieku. Została zniszczona w 1741 roku w skutek bombardowania przez Prusaków - zachowało się jedynie prezbiterium, które po przebudowie w latach 1783-84 stało się mauzoleum Piastów Brzeskich.

Po częściowym zniszczeniu w czasie II Wojny Światowej odbudowana i regotyzowana, a także powtórnie poświęcona jako kościół w 1989 roku. W obecnym wystroju m.in. współcześnie namalowane drzewo genealogiczne Piastów i marmurowe epitafium upamiętniające miejsce pochówku Piastów Brzeskich (obecnie sarkofagu znajdują się w przyległym Muzeum Piastów Śląskich).


W 1958 roku kościół został wpisany do rejestru zabytków.