Paulinów sprowadził do Wielunia w roku 1388 książę opolsko-wieluński Władysław Opolczyk, który ufundował również zbudowane wcześniej poza murami miejskimi budynki kościoła św. Mikołaja i szpitala. Zostały one przekazane teraz do użytkowania przez zakonników. Szpital został przeniesiony, a jego zabudowę przeznaczono na klasztor.
W roku 1631 kościół i drewniany budynek klasztorny spłonęły, lecz zostały odbudowane już w stylu barokowym. Kościół odbudowano z zachowaniem wielu gotyckich fragmentów. Klasztor był użytkowany przez paulinów do roku 1819, kiedy został przekazany bernardynkom, zajmującym wcześniej budynki klasztorne mieszczące obecnie Muzeum Ziemi Wieluńskiej.
Nieliczni paulini zostali przeniesieni wówczas na Jasną Górę w Częstochowie. Aktualnie w wyposażeniu kościoła znajdują się bogato wyposażone późnobarokowe ołtarze, a także trzy zachowane gotyckie portale. Budynek klasztorny posiada kolebkowo-krzyżowe sklepienie.