W 1299 r. książę Kazimierz bytomski ufundował szpital wraz z drewnianym kościółkiem Ducha Świętego, ulokowany za Bramą Krakowską.
Został on przekazany bożogrobcom, czyli Zakonowi Kanoników Regularnych Stróżów Grobu Świętego w Jerozolimie (Canonici Regulares Custodes Sanctissimi Sepulchri Hierosolymitani) zakonowi, który założył powracający z krucjaty Jaksa z Miechowa. Kościół wraz ze szpitalem przez wiele lat podlegały parafii św. Marii Magdaleny w Chorzowie – Szpitala Św. Ducha (Hospitale Sancti Spiritus). Stało się to 19 marca Roku Pańskiego 1299 po podpisaniu przez księcia bytomskiego Kazimierza II stosownego dokumentu, który znamy tylko z XVII-wiecznego odpisu. Uposażenie kaplicy i szpitala stanowiły początkowo nadane przez księcia Kazimierza 3 łany ziemi, młyn na Kaczawie (Bytomce), oraz dwie wsie: Chorzów i Krasny Dąb zwolnione od ciężarów względem księcia (z poradlnego, podwody, wypasu krów i świń oraz z kopania) oraz władzy kasztelana i jego sędziów, które w następnych wiekach były rozszerzane.
Nie było to jednak miejsce, gdzie leczono chorych, tylko rodzaj przytułku dla starców, kalek i biednych. Mogło w nim przebywać około 12 osób. Opiekę nad szpitalem książę powierzył bożogrobcom z Miechowa. Wcześniej szpital ulokowano w Chorzowie, skąd został przeniesiony do Bytomia. Ciągle jednak podlegał chorzowskiej parafii św. Marii Magdaleny. W 1338 r. książę Władysław uposażył szpital w 9 łanów ziemi we wsi Konary. Do bytomskich bożogrobców należał również młyn na Kaczawie (Bytomce). Budynek szpitala nie zachował się, jak również pierwotny, drewniany kościółek. W jego miejscu od 1721 r. znajduje się nowy, murowany, wybudowany w stylu barokowym. Istniały plany jego rozbudowy, ale nigdy ich nie zrealizowano. Kościół w formie barokowej zachował się do dzisiaj.
To w tym kościele w 1589 r. msze święte odprawiał nuncjusz papieża Sykstusa V, pełnomocnik Jego Wysokości cesarza Rudolfa II Habsburga, kardynał Hipolit Aldobrandini. Przebywał w Bytomiu od końca 1588 r. do marca 1589 r. W 1592 r. został wybrany papieżem. Przybrał imię Klemensa VIII. Gdy rozpoczął swój pontyfikat, dał się poznać jako zażarty zwolennik kontrreformacji. W 1600 r., za jego pontyfikatu, spalono na stosie Giordano Bruno.