Erigida en el s. XII siguiendo el modelo del Santo Sepulcro de Jerusalén, esta rotonda es una construcción octogonal de dos plantas sustentada por ocho pilares. Una girola con bóveda de horno separa este octógono del hexadecágono exterior. Las pinturas que decoran el octógono fueron realizadas por artistas portugueses del s. XVI; algunas estatuas de madera policromada son de la misma época. El presbiterio, construido entre 1510 y 1515 por el arquitecto Diogo de Arruda, destaca por su profusa decoración manuelina.