Les origines de l'église et de l'ossuaire remontent au XIIIe siècle et sont liées à l'histoire de l'hôpital Brolo, aujourd'hui disparu. En 1642, les deux édifices furent gravement endommagés par l'effondrement du clocher de l'église voisine de Santo Stefano. L'ossuaire fut rapidement réparé et l'église fut reconstruite en 1750 en style baroque et rococo par les architectes Andrea Biffi et Carlo Giuseppe Merlo, ce dernier ayant travaillé sur le projet de la flèche principale du Duomo. En raison de l'alignement régulier des fenêtres à l'extérieur, la façade fait davantage penser à un imposant palais du XVIIIe siècle qu'à une église baroque. L'intérieur de l'église présente un plan octogonal avec deux chapelles latérales et des autels baroques en marbre. Un étroit couloir à droite de l'entrée donne accès à l'ossuaire de la chapelle. Il s'agit d'une petite pièce carrée ornée d'un autel et d'une niche avec la statue de la Madonna Addolorata (Notre-Dame des Douleurs) agenouillée devant le corps de Jésus.
Les murs sont presque entièrement recouverts de crânes et d'ossements, disposés dans des niches et sur des corniches, des piliers et des portes. On pense qu'il s'agit des restes des défunts de l'hôpital Brolo, provenant des cadavres prélevés dans les défunts cimetières du XVIIe siècle. Les crânes enfermés dans des caisses au-dessus de la porte sont ceux de prisonniers exécutés.
La chapelle des ossuaires était autrefois décorée de fresques de Sebastiano Ricci, un précurseur de Tiepolo qui a introduit la peinture baroque vénitienne à Milan. Elles représentaient un "Triomphe des âmes dans un vol d'anges" et la gloire des quatre saints patrons : Santa Maria Vergine, S.Ambrogio, S.Sebastiano et S.Bernardino da Siena.
