Kościół zalicza się do Szlaku Bożego Miłosierdzia, Szlaku Maryjnego i Szlaku Franciszkańskiego.

Zakonnicy bernardyńscy przywędrowali z misją do Wielkiego Księstwa Litewskiego w połowie XV w. Bernardyni – Franciszkanie Obserwanci zamieszkali w Wilnie i w XV w. wznieśli pierwszy Kościół drewniany, dążąc w ten sposób do życia według Reguły św. Franciszka z Asyżu (1182-1226). Drewniany Kościół spłonął, a zdecydowaną część zbudowanego później Kościoła murowanego należało wyburzyć z powodu błędów konstruktorskich.

W latach 1506-1516 wybudowano teraźniejszy Kościół, w którym zachowało się prezbiterium zburzonego Kościoła – chór kościelny i zakrystia. Kościół uznawany jest za jeden z największych i najbardziej wytwornych budynków miasta. Klasztor Bernardynów powstawał razem z Kościołem, działał tu nowicjat, seminarium, skryptorium, bogata biblioteka. Bernardyni słynęli ze swoich kaznodziei, posiadali swoich rzemieślników. W XIX w. po powstaniach władze carskie zamknęły klasztor. Po II wojnie światowej został założony Instytut Sztuk Pięknych w Wilnie (obecna Akademia Sztuk Pięknych). W okresie komunizmu Kościół został przemianowany na magazyn Instytutu Sztuk Pięknych. Franciszkanie po odzyskaniu Kościoła ponownie go konsekrowali w 1994 r.

Do dzisiaj zachowało się i zostało odrestaurowanych trzynaście drewnianych ołtarzy w stylu późnego baroku. W bocznych nawach Kościoła można podziwiać gotyckie, kryształowe, krzyżowo-żebrowe i gwiaździste sklepienia. Ściany naw zdobią gotyckie freski polichromiczne. Są to barwne kompozycje figurowe na tematy Biblijne, hagiograficzne i związane z życiem św. Franciszka z Asyżu. Malarstwo to pochodzi z XVI w. i uznawane jest za unikatowe.

W Kościele przechowywana jest najstarsza znana na Litwie rzeźba Ukrzyżowanego z XV w. – obecnie znajduje się ona w prawej nawie Kaplicy św. Floriana (Trzech Króli). W XVII w. na placu przy Kościele rozpoczęto budowę Kalwarii, która świadczyła o charakterystycznym dla Bernardynów kulcie Pana Jezusa Cierpiącego. Później, po ustaniu Kalwarii, Droga Krzyżowa została przygotowana w kaplicy obok Kościoła. Z tejże Kalwarii zachowała się tylko jedna stacja „Schody Chrystusa” (Scala Sancta). Znajduje się w niej kopia Świętych Schodów, św. Heleny sprowadzonych z Jerozolimy do Rzymu. Do kaplicy można wejść i wspiąć się po „Schodach Chrystusa” na neogotycką dzwonnicę, dobudowaną na zewnątrz w 1874 r., modląc się i rozważając mękę Chrystusa.

Wizerunek Matki Bożej Bolesnej został namalowany w 1699 r., po nabyciu prawa do odpustu o tej samej nazwie. Obraz pokryty metalowymi sukienkami powieszono na ołtarzu Matki Bożej Sokalskiej lub Rosyjskiej, który znajduje się z lewej strony obok ołtarza głównego. Wizerunek ten jest jednym z najbardziej znanych wizerunków Madonny słynących z łask, związanych z Bernardynami z Litwy i Polski.