Die Basilika wurde 1409 durch den litauischen Großfürsten Vytautas den Großen im Anschluss an den Bau der Wasserburg Trakai gegründet. Fertigstellung und Weihe sind nicht überliefert. Während des Russisch-Polnischen Kriegs 1654–1667 wurde die Kirche wesentlich beschädigt und anschließend ab 1670 wiederhergestellt. Um 1719 wurde sie barockisiert. Bei der Rebellion 1794 wurde die Kirche durch Feuer schwer beschädigt, besonders Orgel und Dach. 2017 wurde die Kirche durch Papst Franziskus zur "Basilica minor" erhoben.