Die Grünhainer Kapelle mit ihrem Kreuzgewölbe ist eines der ältesten kulturhistorischen städtischen Gebäude.
Sie gehört zum erhaltenen Bestand des Klosters Grünhain. Selbiges unterhielt seit dem 13. Jahrhundert einen Wirtschaftshof mit eigener Rechtsprechung.
Die Kapelle war für den Klostergottesdienst und für das Lesen der Seelenmessen bestimmt. 1522 stürmten aufgebrachte Bürger die Anlage. 1536 wurde das Kloster geschlossen.
Später brachte man hier die Lateinschule und 1547 zusätzlich die Ratsschulbibliothek unter.
Nach der Sanierung 1951/52 integrierte man die Anlage in die damalige Bergbau-Ingenieurschule. Die angrenzenden Gebäude gehören zur Westsächsischen Hochschule Zwickau.
Berühmtester Schüler am Lyzeum war von 1820 bis 1828 Robert Schumann. Er schloss mit „omnio digitus“ ab, was soviel wie „eingeschränktes Lob bei guten Anlagen“ bedeutete.