Starożytna legenda mówi, że w 1364 roku litewski szlachcic imieniem Гоштаутас, zaprosił do kraju 14 franciszkańskich mnichów i podarował im w domu, aby mogli osiedlić się w kraju. Kiedy Гоштаутаса wyjechał, wszyscy mnisi zostali zabici. Jakiś czas później, szlachcic zaprosił innych zakonników franciszkanów. Nowych mnichów on umieszczony w innym miejscu, a na miejscu zamordowanych zakonników zbudował kościół, nazwany na cześć Świętego Krzyża.

W 1524 roku kościół spłonął. W 1635 roku w to miejsce osiedlili się kapłani бонифратры. Zaczęli swoją działalność z tego, że zbudowali nowy kościół Świętego Krzyża, założyli w pobliżu tytułowego klasztor i otworzyli na terenie klasztoru i szpitala. Później szpital został przekształcony w przytułek dla psychicznie chorych. Kościół Гоштаутаса został odprowadzony pod монастырское pomieszczenie. Szpital psychiatryczny działała tu aż do 1903 roku, kiedy to została przeniesiona w nowe budynki, zbudowane specjalnie do szpitala psychiatrycznego.

W 1737 roku kościół ponownie spłonął. W 1748 r. kościół został odnowiony, był w pełni ремонтирован wnętrze, zostały rozmieszczone sześć ołtarzy, i został zainstalowany костельная katedra, zbudowana w stylu barokowym. Tak samo jest w stylu barokowym wystrojem elewacji i sam budynek klasztoru. Chociaż po tej renowacji na zewnątrz budynku pojawiły się elementy rokoka. Wewnątrz świątyni majestatycznie górują nad przestronnym pomieszczeniem kamienne, plus łuki. Ciekawe połączenie elementów architektonicznych baroku, rokoko i neorokoko.

Na terenie świątyni znajduje się źródło, uważany za cudowny. Legendy mówią, że źródło pojawił się niespodziewanie w pobliżu statua Niepokalanego Poczęcia. To jest dokładnie to miejsce, gdzie byli torturowani убиенные zakonnicy franciszkanie. Mówią, że szczególnie korzystnie wpływa woda z tego źródła na pacjentów, cierpiących na krople do oczu choroby.

W kościele jest jeszcze cudowny krzyż, który jest zamontowany nad głównym ołtarzem. Poniżej krzyża znajduje się obraz Najświętszej Maryi panny z dzieciątkiem. Przypuszczalnie obraz namalowany w 17 wieku, ale доподлинное pochodzenie zdjęcia nieznany. Ona też beatyfikowana do cudownych dzieł. Kopię cudownego obrazu Najświętszej Maryi panny z dzieciątkiem, w postaci malowidła, można zobaczyć na głównej fasadzie Kościoła. Znajduje się ona pod łukowatym frontonem, wybudowany w 1737 roku pomiędzy dwoma bocznymi wieżami kościoła.

Między 1914 a 1924 rokiem w świątyni odbywały się specjalne usługi dla uczniów litewskich szkół. W okresie, kiedy Wilno było okupowane przez Polskę, w świątyni nie przeprowadzono usługi w języku litewskim.W 1843 roku Zakon bonifratrów został zniesiony, a na miejscu klasztoru pozostało tylko ich przedstawicielstwo. W 1909 roku kościół został ponownie ремонтирован. Po zakończeniu i wojny światowej, w 1924 roku, biskup Jurgis Матулайтис zaprosił bonifratrów wrócić do klasztoru Świętego Krzyża. Zwrot mnichów w klasztorze był bardzo своевременен. Oni wyremontowali kościół, воздвигнув w niej sześć ołtarzy. Również oni zorganizowali przy klasztoru schronisko dla osób starszych i garkuchnia dla potrzebujących "Caritas".

Na początku ii wojny światowej bracia z Minkiewicz zostały wycofane zakon bonifratrów. W 1947 roku klasztor przyjął sióstr zgromadzenia "Niepokalanego Poczęcia Nmp". Jednak panowali oni tu długo. Władze sowieckie zamknęły się w 1949 roku, a klasztor i kościół. W budynkach klasztoru znajdowały się apartamenty mieszkalne.

W 1976 roku świątynia została gruntownie wyremontowana i zorganizowali w nim sala koncertowa filharmonii Wileńskiej, tak zwany "Mały pokój baroku". Tutaj odbywały się koncerty muzyki organowej.

Wileńską arcybiskupstwa otrzymała z powrotem swoje budynki tylko po zmianie ustroju państwowego, w 1990 roku. Kościół i budynki klasztoru zostały przywrócone, uświęceni i przekazane nowo zakonnic zgromadzenia sióstr "Niepokalanego Poczęcia Nmp".