La Capilla donde se venera desde 1868 la Imagen de la Virgen de la Soledad es uno de los espacios más antiguos de la Parroquia de San Lorenzo, y debió tener un origen mudéjar al igual que la del Cristo de las Fatigas situada al otro lado de la nave exterior del lado del Evangelio. Esta nave, como ocurre con la externa del lado de la Epístola que linda con la plaza de San Lorenzo, fue añadida en el siglo XVII con la ampliación del templo a su estado actual de cinco naves. Por tanto, en origen la actual entrada donde se sitúa la reja debía ser un muro cerrado frontero a la calle, y el acceso al espacio capitular se haría por la zona sur que hoy alberga el altar de la Virgen de Belén.
El recinto consta de una planta cuadrada cubierta por una bóveda ochavada que descansa sobre trompas angulares, y hacia la zona oeste está otro tramo menor con bóveda de cañón donde está colocado el retablo rocalla, originario del siglo XVIII, compuesto de un cuerpo y tres calles, con soportes de estípites y rematado por un ático de perfiles curvos. Flanqueando el camarín se encuentran las tallas de San Pascual Bailón y San Benito. En época posterior recibió culto en esta Capilla la imagen de la Pastora que hoy reside en San Antonio de Padua.
El traslado urgente desde la parroquia de San Miguel, realizado como consecuencia de la revolución de septiembre de 1868, fue debido a la decisión del entonces cura de esa desaparecida parroquia Eugenio Fernández Zendrera, que era entonces hermano mayor de la Soledad y que pasó a ser presbítero adscrito a San Lorenzo. La Hermandad efectuó entonces a sus expensas una gran reforma integral del espacio capitular con la colocación de una de las dos rejas que poseía de la capilla propia de San Miguel y que tiene la leyenda «CAPILLA PROPIA DE LA PONTIFICIA, REAL Y PRIMITIVA HER/dad. Y COFRADÍA DE NAZARENOS DE Ntra. Sra. DE LA SOLEDAD». Además se construyó, sobre el llamado corralejo, la sacristía con sala superior y las actuales fachadas a las calles Eslava y Hernán Cortés.
En 1957 con motivo de las fiestas y actos del IV Centenario de la Hermandad se efectuó una profunda remodelación, actuándose sobre el altar, con ampliación del camarín y redorado de todo el conjunto. Igualmente se colocó solería y zócalo de mármol, se instalaron nuevas puertas de carpintería y se decoró la bóveda con pinturas murales de Rafael Blas Rodríguez. En las paredes laterales se encuentran dos lienzos dieciochescos que representan la Adoración de los Magos y los Desposorios de la Virgen.