La Venerable Orden Tercera fue fundada hacia 1221 por San Francisco, ofreciendo al mundo seglar el ideal de la vida evangélica. Hasta 1608 no se constituye oficialmente la Fraternidad de la Tercera Orden en Madrid, a la que se incorporan muchos madrileños entre ellos los ilustres Cervantes, Lope de Vega, Quevedo y Calderón de la Barca. Para celebrar sus asambleas y actos de culto, los hermanos de la orden deciden construir una modesta capilla en 1613, que, resultando insuficiente, fue sustituida por la actual capilla levantada junto a la Basílica de San Francisco el Grande.
La Capilla del Cristo de los Dolores fue construida entre 1662 y 1668, según diseño del arquitecto jesuita Francisco Bautista, con la colaboración del pintor y escultor Sebastián de Herrera y ejecución por parte del alarife Marcos López, quien proyecta la sacristía en 1685. La Capilla se distribuye de forma lineal en tres partes diferenciadas: el atrio, que conecta con la basílica, la iglesia y la sacristía. La iglesia es de una sola nave de tres tramos cubierta con bóveda de cañón con lunetos; crucero destacado en planta con cúpula sobre pechinas y linterna; y presbiterio cubierto por una bóveda de casetones, donde preside la imagen del Cristo de los Dolores que da nombre a la capilla, embellecido por un baldaquino de madera, diseñado por Bautista y realizado por Juan Ursularre en 1664. Tras el presbiterio, se sitúa la sacristía formada por dos espacios rectangulares: antesacristía y sacristía.
Esta capilla nunca sufrió saqueo, ni durante la invasión napoleónica, ni en las desamortizaciones, ni en la Guerra Civil, sin embargo, toda la pérdida de obras de arte fue derivada de su adaptación injustificable a los nuevos preceptos litúrgicos tras el Concilio Vaticano II. Aunque se guardaron las tallas devocionales, se tiraron muchas cosas y otras se vendieron en El Rastro, como los retablos laterales, cuyo paradero es a día de hoy desconocido.
