El Santo Cáliz de la Cena del Señor se encuentra en una preciosa y magnífica capilla, que fue la antigua aula capitular antes del traslado del Santo Cáliz en 1916. Se construyó por disposición del Obispo Vidal de Blanes entre los años 1365-1369. En ella se celebraron Cortes del Reino y se dieron clases de Teología, entre otros por San Vicente Ferrer.

La capilla tiene planta cuadrada y paredes lisas, de piedra labrada. Mide 13 metros de lado por 16 de altura, y se cubre con una elevada bóveda de crucería nervada en forma de estrella cuyos nervios se prolongan hasta descansar sobre unas ménsulas policromadas. En las claves de la bóveda están los doce Apóstoles, y, en la clave central, la coronación de la Virgen en el cielo después de la Asunción, misterio titular de esta Catedral.