Kaplica zbudowana została na zlecenie królowej Zofii Holszańskiej. W tejże kaplicy po prawej stronie od wejścia królowa jest pochowana. Tuż nad płytą grobową królowej znajduje się pomnik nagrobny biskupa Piotra Tylickiego.
Pierwotny wygląd kaplicy nie zachował się, dzisiejszy wygląd to głównie efekt odnowy świątyni w XIX i XX wieku. Polichromia została wykonana przez Włodzimierza Tetmajera, który namalował dwa wizerunki Zofii Holszańskiej - biorącej ślub z królem Władysławem Jagiełłą oraz jako wdowę z synami Kazimierzem Jagiellończykiem oraz Władysławem Warneńczykiem. Autor ukazał ponadto na malowidle cztery wizerunki Matki Boskiej: Ostrobramskiej, Częstochowskiej, Kalwaryjskiej i Berdyczowskiej.
Na sklepieniu ukazał zaś polskich świętych, królów, królowe oraz bohaterów narodowych. Namalowane zostały: św. Jan z Kęt z Tadeuszem Kościuszką, Janem Matejką i Adamem Mickiewiczem, św. Stanisław BM z Piotrem Skargą, bł. Szymon z Lipnicy z Janem Henrykiem Dąbrowskim, bł. Kinga z Bolesławem Wstydliwym, św. Jadwiga z Władysławem Łokietkiem i Przemysłem, św. Stanisław z Mieszkiem I, Dąbrówką i Bolesławem Chrobrym, bł. Salomea z Kazimierzem Wielkim, Jadwigą Andegaweńską i Władysławem Jagiełłą, św. Kazimierz z Zygmuntem Starym i Zygmuntem Augustem, św. Jacek Odrowąż ze Stefanem Batorym, bł. Jan z Dukli z Janem III Sobieskim, św. Stanisław Kostka z Janem Kazimierzem oraz Władysławem IV, bł. Wincenty Kadłubek z Janem Długoszem, Mikołajem Kopernikiem i Janem Kochanowskim.
Uzupełnieniem malowideł są witraże, też wykonane przez Włodzimierza Tetmajera.
W kaplicy znajdują się pomniki Włodzimierza Potockiego, wykonany przez Betela Thorwaldsena na zlecenie wdowy Tekli, Anny z Tyszkiewiczów Wąsowiczowej (wyk. Adam Tadollini) oraz Konstancji z Poniatowskich Tyszkiewiczowej (wyk. Dominik Cardelli).
Literatura:
• Kuczman Kazimierz, Wzgórze Wawelskie. Przewodnik, red. Jerzy Szablowski, Kraków 1978, s. 84-85.
