Senamiesčio centre siauroje Dominikonų gatvelėje stovinti jauki gotikinė bažnyčia mena XV a. ir turi seną istoriją

Šiuo metu bažnyčioje pamaldos vyksta lietuvių ir lenkų kalbomis. Dabartinėje šventovės vietoje bažnyčia jau stovėjo XV a. Tuo metu ji buvo nedidelė, vienanavė, gotikinio stiliaus. Po XVIII a. gaisrų ji buvo rekonstruota, buvo sumūryta nauja presbiterija, du bokštai. Gotikinės apsidės vietoje padarytas naujas portalas. Bažnyčia priklausė Vilniaus universitetui. 1821 m. caro valdžia perdirbo bažnyčią į cerkvę, bet po beveik šimto metų ji buvo gražinta katalikams. Sovietų okupacijos metais bažnyčia buvo apleista, nugriuvo dalis fasado su portalu, 1971 m. toje vietoje buvo atkurta senoji trisienė apsidė. Pastatas turi baroko ir istorizmo bruožų, jis skirtas garbinti paveikslui „Dievo Gailestingumas“.

Šiandien balta jos erdvė leidžia susitelkti maldininkams ties piligrimus traukiančio Gailestingojo Jėzaus atvaizdu. Šis Jėzaus atvaizdas, esantis Vilniaus Dievo Gailestingumo šventovėje perteikia sesers Faustinos Kovalskos regėjimus. Paveikslą pagal jos nurodymus nutapė dailininkas Eugenijus Kazimirovskis (1934 m.). Paveiksle vaizduojamas Išganytojas pakėlęs dešinę ranką, tarsi laimindamas visus susirinkusius. Kairiąja ranka Jis liečia savo drabužius ties Švč. Širdimi. Iš čia į žmones trykšta du spinduliai: dešinysis balzganas spindulys simbolizuoja sielą apvalantį vandenį, o kairysis, raudonas – kraują – sielos gyvybę. Tyrai baltoje šventovės erdvėje visas dėmesys skiriamas malonėmis garsėjančiam paveikslui. Dievo Gailestingumo šventovės įkūrimu (2004 m.) buvo įgyvendintas senas paveikslo globėjų noras, kad atvaizdui būtų rasta jo garsui ir didėjančiam žmonių pamaldumui derama atskira bažnyčia, taigi dabar Vilnius vis dažniau tituluojamas Gailestingumo miestu.