La capella de la Santa Creu, d’estil gòtic, és la capella superior del conjunt format per les capelles superposades de la Santa Creu i Santa Magdalena del castell reial de Perpinyà. Una de les primeres mencions documentals data de l’any 1295, quan s’esmenta el seu altar; sembla, però, que el servei religiós de la capella no fou totalment organitzat fins al regnat de Sanç I de Mallorca (1311-24). La dotació oficial de les dues capelles palatines tingué lloc el 1309. L’any 1642, amb l’ocupació del Rosselló per la corona francesa, la capella de la Santa Creu canvià la seva advocació per la de santa Florentina, tot i que posteriorment li fou retornada la primitiva dedicació a la Santa Creu.
Aquesta capella s’obre sobre la terrassa de ponent del pati del castell per una portalada situada entre dues finestres rectangulars allargades horitzontalment, en una façana amb pedres de marbre policromes (rosat de Vilafranca i blanc de Ceret). Dues columnes a cada banda suporten quatre capitells esculpits de monstres híbrids tractats de manera naturalista, dins un estil gòtic de gran qualitat. El timpà era sostingut per una llinda decorada amb un fris de fullatges i hi havia esculpit un Pantocràtor, conegut ara únicament per una litografia del segle XIX de Taylor i Nodier. Els capitells eren delicadament pintats.
La cobertura d’aquesta capella, en voltes d’ogives, molt més alta que la de la capella baixa, presenta mènsules esculpides amb bustos d’àngels i d’apòstols (pintats) i magnífiques claus de volta (amb Crist i santa Magdalena a l’hort de les Oliveres, el Pantocràtor, i una tercera probablement amb l’escut heràldic de Mallorca, desaparegut).
Interiorment, la capella de la Santa Creu adopta les mateixes solucions arquitectòniques que la capella baixa o de Santa Magdalena.
Els finestrals, grans i alts, han perdut els seus vitralls, i hom ha comès l’error, per a llur restauració, de copiar les pintures de dos falsos finestrals, anàlegs als de la capella baixa, conservats a l’interior.