Świątynię na przestrzeni wieków dotykały pożary, ze źródeł pisanych znane są te w latach 1484, 1520, 1552 i 1570.
Po wojnie trzydziestoletniej zamek znajdował się w stanie ruiny, w związku z czym siedzibę książęcą przeniesiono do zamku dolnego, zaś na wzgórzu, według urbarza z 1755 roku, mieściły się spichlerze, sad owocowy i zabudowania gospodarcze. Na rycinie z 1789 roku rotunda ukazana została jako opięta przyporami i połączona za pomocą wspartego na filarach łuku z czworobocznym budynkiem. Po wygaśnięciu dynastii Piastów Cieszyn otrzymali w spadku Habsburgowie, którzy jednak aż do 1839 nie zajmowali się nim. Dopiero arcyksiążę Karol nakazał przekształcenie Wzgórza Zamkowego w romantyczny ogród ze sztucznymi ruinami i pawilonem, skrywającym pod klasycystycznym kostiumem romańskie mury omawianego obiektuA. Kietlińska: Sprawozdanie z prac wykopaliskowych na Górze Zamkowej w Cieszynie do 1949 r. ,,Materiały wczesnośredniowieczne” T. I (1949), s. 59-61.. Wewnątrz zasypanej do 1/3 wysokości kaplicy urbarze wymieniają drewniany ołtarz, srebrny kielich i złoconą patenęW. Iwanek: Rotunda grodowa p.w. św. Mikołaja i św. Wacława na górze zamkowej w Cieszynie. ,,Dziedzictwo” nr 11 (1996), s. 4.. Obecny wygląd budowla zawdzięcza przeprowadzonej w połowie XX wieku reromanizacji.