Die Heilig-Kreuz-Kapelle steht auf dem Han, einer Anhöhe über Blieskastel. 1682/83 entstand durch "Meister Thomas Gampfer" (Camper) der heute noch stehende flachgedeckte Saalbau mit dreiseitigem Schluss. Bauherren waren die in Koblenz regierenden Freiherren Carl Caspar und Damian Adolph von der Leyen, deren Wappen noch das Portal ziert. "Zur vermehrten Einpflanzung christlich katholischer Andacht der Untertanen" wurden auf dem Vorplatz eine Kreuzigungsgruppe mit den Schächern und die "sieben Fußfälle" aus dem Kreuzweg Christi, sowie der Stationen der Sieben Schmerzen Mariens und ein Heiliges Grab errichtet. Ein Säulengang bildete den Abschluss der Gesamtanlage.

Der besondere Anziehungspunkt war eine Kreuzreliquie innerhalb der Kapelle. Der Schmuck im Kapelleninnern, besonders der sehr farbige Deckenstuck bezog sich ganz auf die Kreuzwallfahrt. Die Gottesdienste besorgten eigene Kapläne, ab 1775 die Franziskaner.

Die Wallfahrt fand durch die Französische Revolution ihr Ende. Die Kapelle wurde geplündert, die Inneneinrichtung vernichtet und der Raum als Pulvermagazin verwendet. An den Portalsäulen sind noch Inschriften von französischen Soldaten aus diesen Jahren zu erkennen. Auch die Kreuzigungsgruppe wurde beschädigt.

Ab 1804 hielten die Franziskaner wieder Stationsandacht; der hiesige Apotheker Mehler ließ vom Bildhauer Matthias Weysser die Kreuzigungsgruppe nach altem Vorbild wieder herstellen. Die beiden Schächerkreuze von 1685, denen 1688 durch Soldaten Arme und Beine verstümmelt wurden, waren noch erhalten und wurden gleichfalls restauriert. Die Kreuzwegstationen in einer halboffenen Säulenhalle stammen aus dem Jahre 1857. Sie ersetzen die zerstörten "Sieben Fußfälle". 1829 kam das Gnadenbild "Unsere Liebe Frau mit den Pfeilen" in die Kreuzkapelle.

1924 holte Bischof Ludwig Sebastian Kapuziner aus der bayerischen Ordensprovinz zur weiteren seelsorgerischen Betreuung nach Blieskastel. Schon ein Jahr später wurde nach den Plänen des Architekten H. Herkomer mit dem Bau der Klosteranlage begonnen und 1929 zu Ehren der "Schmerzhaften Mutter" konsekriert. In den angrenzenden Grünanlagen,  befinden sich figürliche Gruppendarstellungen des einheimischen Bildhauers Karl Riemann. Darunter befindet sich auch die bildliche Darstellung der Geschichte der Pfeilen-Madonna: "Unsere Liebe Frau mit den Pfeilen".

Während der Auflösung des im 13. Jahrhundert von der Gräfin Elisabeth gegründeten Klosters nahe Letschenbachtals im Jahre 1785/86, kam diese 80 cm hohe und 47 cm breite Marienstatue aus Eichenholz mit den Wilhelmiten nach Blieskastel. Kurz nach der Überführung hatte die regierende Gräfin Marianne von der Leyen ihr eine kleine "silberne, viel vergoldete Krone" mit der Umschrift: "Offert à la Ste. Vierge par la Cte de Leyen et de Hohengeroldseck, née Baronesse de Dalberg, l´année 1787" gestiftet.

1829 wurde das Vesperbild aus der Pfarrkirche entfernt und in der Hl. Kreuzkapelle auf dem Han abgestellt. Erst Anfang des Jahres 1911 wurde diese alte Pieta aus dem 14. Jahrhundert sozusagen wiederentdeckt. Nach der Restaurierung wurde die Pfeilenmadonna im März 1913 auf dem Altar der Kreuzkapelle neu aufgestellt und damit eine alte Wallfahrtstradition wiederbelebt. 1924 wurden die Kapuziner nach Blieskastel berufen. Ihnen wurde zugesichert, "dass sich das Gnadenbild zu Recht in Blieskastel befindet und fernerhin daselbst zu verbleiben hat".

Am 10. Juli 2005 übernahmen die Franziskanar-Minoriten der Krakauer Provinz von den bayrischen Kapuzinern Kloster und Wallfahrt.