Franciszkanie wkrótce stali się jednym z najlepiej uposażonych zakonów na Litwie, mając siedem wsi, trzy jeziora i 54 place w mieście. Ich świątynia zaliczała się do najokazalszych w Wilnie.
W 1533 podczas pożaru runęło sklepienie kościoła, a sama budowla doznała poważnych uszkodzeń. W trakcie odbudowy podwyższono sklepienia naw bocznych, tworząc w ten sposób kościół halowy górujący nad okolicą. Jednym z charakterystycznych elementów wspomnianej odbudowy było pojawienie się typowo gotyckich sklepień świątyni (zwłaszcza kryształowych w nawie bocznej od strony południowej). Obok kościoła wybudowana została gotycka dzwonnica.
W 1686 klasztor wileński został wybrany na stolicę nowej, litewskiej prowincji zakonu, gdzie rok później zorganizowano pierwszą kapitułę prowincjalną. W konwencie ulokowano centrum studiów oraz zakonny nowicjat. Ponadto jeden z ojców – Jakub Franciszek Dłuski – założył w klasztorze drukarnię.