Po wprowadzeniu reformacji zarówno luteranie jak i katolicy mogli korzystać z Bazyliki Mariackiej, luteranie modlili się przy ołtarzu świętego Mikołaja, zaś proboszcz katolicki odprawiał msze przy ołtarzu głównym.

Jednak pod koniec XVI wieku protestanci przejęli cały obiekt, a wyznawcy katolicyzmu musieli pomieścić się do pomieszczeń plebanii. Ten unikatowy w swym kształcie kościół, o układzie centralnym, wybudowano na potrzeby gdańskich katolików, którzy pozbawieni przez luteran prawa do nabożeństw w Bazylice Mariackiej potrzebowali miejsca, które pomieści ich odradzającą się w mieście wspólnotę.

W czasie wizyty króla Jana III Sobieskiego w 1677 r. zmarł w Gdańsku prymas Andrzej Olszowski. W testamencie przeznaczył on 80 tys. zł na nową kaplicę. Król dodał z własnej szkatuły 20 tys. zł, umożliwiając w ten sposób rozpoczęcie budowy kaplicy, zwanej na jego cześć Królewską.

Kaplicę postanowiono wznieść na terenie przylegającym do plebanii od strony ul. Św. Ducha, w miejscu gdzie wcześniej stało 5 należących do kościoła kamieniczek. Trwająca trzy lata budowa zakończyła się 10 mają 1681 r. Autorem projektu był Tylman von Gameren, nadworny architekt Jana III Sobieskiego, a twórcą wystroju wnętrza Andreas Schluter Młodszy.

W 1945 r. wnętrze kaplicy uległo wypaleniu, a mury kamieniczki zachodniej zostały zniszczone aż do poziomu parteru. Jedynym elementem przedwojennego wystroju, jaki się zachował są XIX-wieczne freski pod kopułą. W latach 1946-48 odrestaurowano kaplicę, w 1970 r. odbudowano kamieniczki, a w 1995 r. opracowano projekt jej rewaloryzacji i przeprowadzono kompleksową konserwację elewacji i dachów.

Odnowiona kilka lat temu Kaplica Królewska najokazalej prezentuje się od strony ulicy Grobla, gdzie uwagę przykuwa kartusz z godłem Rzeczypospolitej i Janiną – herb króla Jana III Sobieskiego.