Este pequeño edificio, accesible a través de los claustros del s. XIV y anexo a la iglesia, es una de las obras más exquisitas de Brunelleschi, construido por el arquitecto de los grandes rivales de los Medici, la familia Pazzi. Brunelleschi trabajó aquí hasta 1445, aunque la capilla no se completó hasta 1460, mucho después de la muerte del artista en 1446. El interior es un magnífico ejemplo del ideal arquitectónico de Brunelleschi que ya había expresado en San Lorenzo. Los claustros también conducen al Museo dell'Opera di Santa Croce.