Монастир з храмом був оточений високим оборонним муром з стрільницями та з баштами на рогах. Залишки оборонних мурів і досі збереглися з тильного боку храму. Під час нападів татар на Чортків тут переховувалося місцеве населення. У 1663 році Чортків відвідав, взявши участь у Літургії в костелі, король Польщі Ян Казимир, що прямував походом на Смоленськ. В 1683 році в  костелі побував наступний польський король, Ян ІІІ Собєський.

      Наприкінці XIX століття костел та частину мурів кляштора розібрали, та збудували новий храм у готичному стилі. Перебудова тривала десять років і закінчилася перед початком Першої світової війни, в 1914 році. Храм був зведений за проектом, архітектора, історика, професора Львівської політехніки Яна  Кароля Зубжицького-Сас (1860-1935), який народився в Товстому. Костел прикрашали скульптури святих, виготовлені майстрами Чеславом Стовпом та Діаманом Станкевичем.

В 1941 році комуністи, перед наступом німців, костел і монастир підпалили, а  отців і монахів-домініканців замордували на околиці Чорткова 2 липня 1941 року. Імена замордованих московитами викарбувані на меморіальній дощі розміщеній в костелі. В 1947 році костел передали православній громаді міста. В 1959 році храм перетворили на склад міськторгу. В 1989 році повернули монахам домініканцям.

В костелі, під час недільної проповіді, можна почути орган. Також в храмі знаходиться Чортківська чудотворна ікона Божої Матері.

Фасад костелу викладено з каменю та цегли.  Краса і довершеність архітектурних форм, досконале виконання та поєднання архітектурних деталей, як ззовні так і в середині, дає підстави віднести костел до найвишуканіших пам'яток України. Вражає велич і в той же час скромність внутрішніх інтер’єрів. Костел не оштукатурений, та і як можна таку вишуканість штукатурити.