La Virgen de los Dolores recibe culto en una suntuosa capilla situada en el trascoro a los pies del templo en la nave de la epístola, cuya construcción, aunque no está documentada, debió efectuarse entre los años 1712 y 1740, pues poco antes de esta fecha aparece mencionada en el testamento del abad Luís F. Sánchez Duro de Velasco. Está cerrada con reja de hierro a media altura, y es de planta cuadrangular cubierta con cúpula y linterna, sobre cuatro grandes arcadas, comunicando las dos laterales con las capillas sacramental y bautismal respectivamente. Por su amplitud ha sido utilizada con frecuencia para celebrar en ella los oficios religiosos cuando han tenido lugar obras de importancia en el presbiterio, como sabemos por ejemplo que ocurrió en el año 1779.
De gran interés son las pinturas murales que recubren en el interior los muros y la cúpula, con la representación en la parte baja de un completo apostolado, pabellones con figuras angélicas sobre los arcos, mientras que en la cúpula, separados por fingidos pilares y en el interior de hornacinas igualmente simuladas aparecen ocho figuras de arcángeles, y en las pechinas la representación de los cuatro evangelistas: a pesar de su deterioro, puede observarse una calidad muy estimable en este conjunto pictórico, que es de autoría anónima y puede fecharse, rectificando así una apreciación nuestra anterior, en la segunda mitad del siglo XVIII.
Igualmente, interesante, tanto por su original diseño como por la calidad de la talla y la ornamentación, es el retablo que da cobijo a la imagen de la Santísima Virgen, obra igualmente anónima y datable entre los años 1750 y 1760. Ha sido atribuido por el profesor F. J. Herrera a Manuel García de Santiago por la similitud con otras obras de su mano, artista por otra parte muy vinculado por otros trabajos tanto a la Hermandad como a la Colegiata: la hornacina central es un auténtico camarín, realizado a base de estípites, guirnaldas, ángeles y formas mixtilíneas, mientras que en el ático Figura un relieve policromado con el tema de Jesús orando en el huerto, y rematando todo el conjunto un corazón tallado con siete puñales que hace referencia a la advocación de la Virgen.