La chapelle Notre Dame est un chef d'oeuvre architecturale du Second Empire. Son plafond peut être comparé à celui de la Sainte Chapelle à Paris. Située à Molsheim sur la route des vins d'Alsace à une vingtaine de kilomètres de Strasbourg.

Au lendemain de la Révolution française, les bâtiments de l'ancien Collège des Jésuites, furent occupés par la Sénatorerie du maréchal François-Christophe Kellermann, duc de Valmy, puis par la Petite Sorbonne (1827-1834), fondée par Monseigneur Le Pape Trévern.
Un peu plus tard, en 1836, les Chanoinesses régulières de Saint Augustin venue de Dieuze (Moselle) y établirent un pensionnat, le couvent Notre Dame. Pendant plus d'un siècle, elles se consacrèrent à l'instruction des jeunes filles de la région, jusqu'à la fermeture de l'établissement, en 1954.
Due à l'architecte lorrain Vautrin, la chapelle des Chanoinesses (1864-1867) est dédiée au Sacré-Cœur. De style néo-médiéval, elle présente un plan cruciforme et séduit par les grandes roses de la façade et du transept et par son portail à colonnettes. Après des années d'abandon, elle a été restituée au culte en 1984, grâce à l'association "Les Amis de la chapelle Notre-Dame".
Installées dans la salle des chanoinesses, deux statues : saint Fourier, fondateur de l’ordre en 1597, et de saint Augustin. Elles ont été restaurées par Pascal Meyer, meilleur ouvrier de France.

Dans l'ancien parc du pensionnat subsiste un oratoire connu autrefois sous le nom de "Chapelle des Enfants de Marie".