Selon Guillotin de Corson, une chapelle est attestée dans le cimetière, en 1803. Les procès-verbaux du Conseil Supérieur des Bâtiments Civils indiquent que le projet de construction d'une chapelle funéraire, examiné le 29 novembre 1828, présente une élévation sur soubassement précédée d'un porche ouvert formant hémicycle, composé de 4 colonnes. Deux grands escaliers en rampe conduisent à un palier unique dont la largeur est celle de l'entrecolonnement central. La commission indique que la composition est "simple et bien entendue", que les élévations présentent "un style caractéristique", "remarquable" et "satisfaisant sous le rapport de l'art". Elle émet un avis favorable, considérant que le projet "remplit toutes des données" d'un programme difficile et témoigne du goût de l'artiste et d'une "connaissance parfaite de son art". Elle demandera cependant de diminuer la hauteur du soubassement et d'élever la chapelle sur plusieurs gradins. La chapelle est construite en 1829, sur les plans de l' architecte de la ville de Rennes, Charles Millardet (date et attribution par travaux historiques). Le rez-de-chaussée devait recevoir les cendres des hommes illustres de la cité, sur les 8 caveaux prévus à cet effet ; 2 seulement sont occupés, l' un par le lieutenant général de Bigarre, mort en 1838 et l' autre par le général de brigade J. Charles Péchot, mort en 1871. Au premier étage, un autel ouvert servait à la célébration de la messe des défunts. La statue de l' Espérance, qui a remplacé la statue initiale de saint Michel, ainsi que le décor extérieur de la corniche, seraient du sculpteur rennais Barré.