Kapli nechala vybudovat počátkem 18. století abatyše svatojiřského kláštera Františka Helena Pieroni de Galliano. Autorem kaple sv. Anny byl slavný český architekt barokní gotiky Jan Blažej Santini–Aichel, který zde poprvé uplatnil princip paprsčité centrály.

Náročná stavba je postavena na kompozici exteriéru a komplikovaného vnitřního prostoru, jehož ústředním estetickým tématem je světlo, pronikající okny v lucerně kopule. Vlastní výstavbu podle Santiniho plánů provedl Filip Spannbrucker a dokončil ji v roce 1707. Kromě dodatečné přístavby sakristie v roce 1738 nebyla kaple přestavována, zachovává tak plně původní myšlenku Santiniho projektu.