Gracias a la labor del Mayordomo Miguel de Liñán se consigue un lugar donde establecer la sede canónica de esta corporación, con el fin de rendir culto a la Madre de Dios en un sitio de condiciones óptimas para tal fin. Con ello se comienza la renovación de la zona meridional del barrio de los Humeros, situada en el solar de la antigua ollería de Pezaro. En 1747 Miguel de Liñán solicita al cabildo de la ciudad les concedan un terreno donde edificar una ermita para dar culto a la imagen de la Virgen:
«Miguel de Liñán, en nombre y como mayordomo de la Hermandad de Nuestra Señora del Rosario, sita en el barrio de los Humeros, extramuros de esta Ciudad como mejor proceda parezco ante V.R. y digo que estando la santísima imagen de Nuestra Señora en un hueco sobre la tapia del Colegio de San Laureano, conociendo la dicha Hermandad que por ser tan estrecho, está con poca decencia y las luces que se ponen se apagan luego con el viento, ha determinado dicha Hermandad buscar sitio donde labrar una capilla en la que colocar dicha imagen; y respecto que a la bajada del alto donde está dicho Colegio se halla un sitio que hoy está hecho un muladar y el tanto perjuicio y embarazo que por no estar capaz para ello pasa Su Majestad Sacramentado para la acera del río, tomando mucho rodeo por otros sitios distantes, cuyo sitio es a propósito para labrar dicha capilla a la linde de una casa, y con el mismo largo de su fondo que son veinte varas y trece varas de ancho, con que quedarán el expresado sitio con todo aseo, cesarán el inconveniente expresado y la misma imagen de Nuestra Señora con decencia, y más acompañado y de este dicho sitio, en cuya atención pido y suplico a V.E. se sirva conceder a dicha Hermandad su licencia para que pueda tomar el referido sitio necesario para labrar dicha capilla, en que recibirán merced de la grandeza y piedad de Nuestra Señora«
La presencia de la figura del Maestro Mayor del Ayuntamiento, Pedro de San Martín, en la documentación, interviniendo en los sucesivos trámites, hizo pensar al profesor Sancho Corbacho la posible atribución de la fabrica a este artista, aunque por el contenido de la misma, parece poco fiable. En algunos recibos conservados en la Hermandad se hace mención de unos pagos por las obras de albañilería a los responsables de ellas: Juan José y Antonio Postigo, ambos vecinos del barrio en la calle Vera del río, siendo los dos únicos nombres que se saben intervinieron a ciencia cierta en la fábrica.
Las obras continúan a buen ritmo y el 23 de Marzo de 1761 se bendice el templo por el párroco de San Vicente en nombre del Cardenal Solís que no pudo asistir. La capilla se convierte desde este momento en el centro de la vida pastoral del barrio, celebrándose semanalmente la Eucaristía, quedando el resto de los sacramentos sujetos a la jurisdicción de la Parroquia. En una crónica realizada por el párroco Marcos García Merchante y Zúñiga, se narra el acto en sí de la consagración del templo. Revestido de sobrepelliz, según estipula el ritual romano, parte en procesión, desde la puerta principal del Colegio de San Laureano, toda la Hermandad con velas encendidas tras la cruz, hasta la recién construida capilla. Una vez bendecida, se procedió a cantar misa solemne presidida por varios ministros, diáconos y subdiáconos.
La capilla, de reducidas dimensiones, presenta una planta de cajón (rectangular) de 12 metros de largo por 5 metros de ancho, cubierta de bóveda de cañón. Su interior se organiza en cuatro tramos configurados por arcos de medio punto que articulan los muros interiores.
El ingreso a la capilla forma un arco rebajado por encontrarse encima el coro. El acceso a este se realiza por una escalera de caracol ubicada en el interior de una pequeña torre circular que se puede observar en el exterior. Este elemento pudiera ser un antiguo horno o chimenea de la fábrica de los Pezaro del siglo XVII, reutilizándose para la nueva edificación sagrada. De ser esta hipótesis cierta estaríamos ante un punto arqueológico de primer orden ya que pocos son los datos que se tienen sobre las factorías cerámicas sevillanas que no sea la identificación de series y formas.
En el segundo tramo, según nos vamos acercando al presbiterio, estuvieron ubicados en el interior de los arcos de medio punto, adosados al muro, los retablos de San Antonio de Padua (lado del Evangelio) y la Purísima Concepción (frente al anterior en el muro de la epístola), eliminados ambos a fines del siglo XIX.
Dos pilastras adosadas separan el segundo tramo del tercero, sobre las que se colocaron, cuando se eliminaron los retablos ya mencionados, dos peanas de madera dorada de estilo rocalla y sobre ellas las imágenes de San Antonio y San José, conservadas en la actualidad en este emplazamiento. El tercer tramo, de idéntica dimensión que el segundo, conserva en el lado de la epístola el retablo del Carmen, en el que hoy se venera la imagen del Santo Cristo de la Paz. Frente a este, nos encontramos el muro desprovisto del zócalo cerámico, que rodea a 1.80 metros desde el suelo, la capilla, ya que en 1929, cuando se dotó la fábrica con los azulejos, aun existía el retablo de San José, con la imagen de la Inmaculada Concepción ocupando la hornacina. Actualmente ahí se ubica una Simpecadera de nueva factura.
El último tramo está destinado al presbiterio, por lo que su pavimento se eleva del resto a 60 centímetros mediante tres escalones de piedra rosácea. El gran imafronte que cierra el ábside se encuentra ocupado en su totalidad por el Retablo Mayor obra de Lorenzo Pérez Caballero de 1764, el cual en la cuerpo inferior de las calles laterales, presenta dos puertas (a derecha e izquierda) que dan acceso a la transacristía de dos plantas. En la sacristía baja, en el muro de la derecha, coincidiendo con la fachada lateral que da a la calle Marqués de Paradas, se encuentra una entrada cegada, la cual, como hemos señalado anteriormente, se realizó en el año 1940 para que el Cardenal Segura pudiera asistir a los cultos, ya que se encontraba internado en la Clínica de la Inmaculada, propiedad del Hermano Mayor D. Andrés Donrronsoro. Alrededor de esta planta se colocó en el año 1993 un zócalo de azulejos de estilo de cabeza de clavo. El acceso a la planta alta se realiza mediante una escalera de hierro, repitiendo la misma estructura de la planta baja con una ventana a eje con la puerta inferior.
La fachada principal mira hacia el río. En ella encontramos una portada retablo organizada en dos cuerpos y rematada por una espadaña, dentro de la estilística tardo barroca sevillana. El primer cuerpo de la portada está formado por dos pilastras adosadas, flanqueando el vano de medio punto por el que se accede al interior del templo. Éstas sostienen el entablamento sobre el que se organiza el segundo cuerpo. Un frontón curvo partido alberga en su interior la hornacina central cuya distribución repite el mismo esquema del cuerpo inferior: dos pilastras adosadas flanquean el medio punto que alberga a la imagen y sostienen un frontón partido y curvo, el cual presenta en el espacio central el anagrama de María rematado de frontón triangular. A ambos lados de la hornacina, sobre el frontón curvo del primer cuerpo, aparecen los únicos elementos ornamentales, eco de la tradición de las grandes portadas de fines del siglo XVII y principios del siglo XVIII, compuesto por dos jarrones y un conjunto de hojarascas y volutas a modo de gotera. La hornacina está presidida por una imagen de terracota de tamaño menor que el natural, cuya iconografía repite el modelo de la titular de la Hermandad. No está documentada pero por los rasgos morfológicos que presenta se puede afiliar a la época de fundación de la capilla. A ambos lados del segundo cuerpo de la portada, encontramos dos claraboyas de forma estrellada que permiten la iluminación del coro de la iglesia.
Separada de los cuerpos ya mencionados, la fachada se remata con la tradicional espadaña o campanario, tan característicos en nuestra ciudad, fundamentalmente en los conventos de nuestra diócesis. Tal espadaña se asemeja al esquema anteriormente comentado, coronado por un frontón curvo. Hay que destacar, a ambos lados, dos molduras enroscadas, motivo que sirve para conectar esta pieza con el cuerpo inferior, suavizando así el contraste entre la horizontalidad de la línea de la fachada de la verticalidad del campanario. La espadaña cobija en su interior la campana que convoca a los vecinos a la oración. Es común que estas piezas del ajuar litúrgico, realizadas en bronce, tengan una leyenda en el diámetro inferior, en la que se recoge la denominación de la campana en cuestión, el artista fundidor, la fecha de realización y en ocasiones, una invocación. La campana de los Humeros se fundió en 1802 por el artista Francisco Fernández y se denomina como la titular -Nuestra Señora del Rosario-. Presenta la peineta para permitir el volteo del repique. Esta tipología de campanario se concibe para ser exenta de tejado, permitiendo así el doblar de la campana. Por peligro de derrumbe, la espadaña sería reforzada por unos contrafuertes en la parte trasera, uniéndose al tejado e impidiendo el repique. Esto ha llevado a que los sevillanos la identifiquen como “la capilla del campanario torcido”