La chapelle a été construite vers 1500 pour Vautrin Lud, chanoine de Saint-Dié-des-Vosges et maître général des Mines de Lorraine, à côté de la ferme avec jardins et vignes qu'il possédait. La bâtisse était à l'origine destinée à éloigner les pestiférés de la ville.
Elle est composée d'une nef rectangulaire avec une fenêtre et d'un choeur hexagonal avec 4 fenêtres dont l'une a été murée lors de l'installation du retable de Claude Bassot. Les murs sont soutenus par 8 contreforts, sa nef est voûtée en croisée d'ogives. La clé de voûte porte le blason du chapitre "d'or à bande d'azur chargée de 3 roses de gueules".
La chapelle est entretenue et valorisée par l'association des Amis de la Chapelle Saint-Roch. Des animations et concerts y sont régulièrement organisés.