Der kleine Kirchenbau befindet sich unmittelbar hinter dem Dom am Eingang zum Museum in der Kaiserpfalz. Bischof Meinwerk ließ die älteste bekannte Hallenkirche auf deutschem Boden um 1017 errichten. 

Es waren im byzantinischen Stil kundige griechische Bauleute, die mit dieser Pfalzkapelle den Neubau der ottonischen Königspfalz krönten, indem sie einzigartige Gewölbe und die sie tragenden Säulen schufen. Wie durch ein Wunder hat die Bartholomäuskapelle alle Irrungen und Wirrungen im Laufe ihrer fast tausendjährigen Geschichte nahezu unbeschadet überstanden und ist seit 1963 im ursprünglichen Zustand wieder hergestellt. 

Die Kapelle, die die Besucher durch ihre eindrucksvolle Akustik beeindruckt, gilt als bedeutendstes kunstgeschichtliches Bauwerk Paderborns.