D'après la tradition orale, le tabernacle proviendrait de l'ancien logis abbatial, où s'était établie la communauté religieuse de l'ordre des Augustins, cependant, cette information n'a pu être vérifiée dans les sources. La date de sa mise en place dans la chapelle secondaire gothique, donnant sur le bras sud du transept, n'est pas précisément connue. Son emplacement actuel paraît aujourd'hui incongru en ce lieu, qui a longtemps abrité la salle capitulaire des bénédictines mais il est possible de trouver une explication historique à ce remploi. En effet, dans la perspective de la réaffectation de l'église de la Trinité au culte, partagée entre la paroisse Saint-Gilles et l'Hôtel-Dieu puis l'hospice, installés dans les anciens bâtiments conventuels, la chapelle a vraisemblablement été reconvertie en annexe de la sacristie trop exiguë pour recevoir le chapier sur lequel se trouve le tabernacle. Jusqu'en 1960, une clôture a séparé l'édifice en deux parties, le chœur et les lieux attenants (sacristie et chapelle) étant réservés à la communauté religieuse de l'ordre cloîtré des Augustins, chargée de diriger l'Hôtel-Dieu (1821-1908) puis des Servantes de jésus, placée à la tête de l'hospice (1909-1984). Le tabernacle a pu servir un temps de réserve eucharistique jusqu'à la date d'enlèvement de la clôture réalisé lors des travaux de réaménagement de la croisée du transept, du chœur et de la crypte conduits par l'architecte en chef des monuments historiques Jean Merlet (projet approuvé par la commission supérieure des monuments historiques le 11 avril 1960, devis approuvé par le conseil municipal le 29 juillet suivant) qui ont restitué l'unité spatiale intérieure de l'édifice.