1857 gründete der Franziskaner-Minorit Pater Totnan Seehuber in einem Gebäude am Kirchplatz – später Amtsgericht, heute Notariat – ein Minoritenkloster. Gleich nach ihrer Ansiedlung machten sich die Patres um die Gestaltung des Kaiserbergs verdient. Im Winter 1858/59 legten sie am dortigen Nordwesthang einen Kreuzweg an, 1861 wurde auf dem Gipfel des Berges eine Backstein-Kapelle in neugotischem Stil der Schmerzhaften Muttergottes geweiht. Der Konvent stellte den Berg unter den besonderen Schutz des hl. Donatus, dessen Name sich auf Berg und Kapelle übertrug. Um Pilger anzulocken, überführte man 1865 Reliquien des hl. Theophilus aus Rom in die Wallfahrtskapelle, angeblich unter Teilnahme von 5.000 Gläubigen. Bis zur Auflösung des Konvents 1875 wurden die Reliquien jährlich im September in einer Festoktav verehrt. Das Ende der Wallfahrt kam 1888, als nach dem Ende des Kulturkampfs den Minoriten die Rückkehr nach Linz verweigert wurde. Unter den Nationalsozialisten als Abstellraum genutzt, ist die Kapelle heute im Besitz der Stadt Linz.