Selon la tradition, la chapelle de Notre-Dame-des-Grâces, parfois désignée aussi sous le vocable de Notre-Dame-de-Beaulieu, aurait été fondée au 14e siècle à la suite d'une épidémie de peste. Aucun vestige de cette époque ne subsiste. En réalité, elle serait bâtie sur le même emplacement qu'une chapelle dédiée à Saint-Antoine, accolée à une maison possédée par les moines d'Aiguebelle au 16e siècle. La chapelle actuelle porte la date de 1707, gravée à la clef de l'arc de la porte d'entrée. Cette date est probablement celle de la bénédiction, consignée dans les archives communales, "le 30 avril 1707, de la pierre fondamentale de la chapelle Notre-Dame fondée par la veuve Galland, à la porte du bourg", bénédiction renouvelée le 8 janvier 1710 "de la chapelle de même". Mais ces dates ne correspondent pas au style de la porte, qui paraît plus ancienne (16e siècle) et serait peut-être un remploi (de l'ancienne chapelle ?). La reprise de construction, nettement visible, montre que la façade a été surélevée ultérieurement et couronnée d'un clocher-mur. La chapelle a servi d'église paroissiale après la destruction de l'église Saint-Maurice. Le 14 juillet 1790, une grand messe y est célébrée par le prieur curé Granier, puis toute la communauté de Chantemerle, rassemblée sur l'esplanade devant la chapelle, prête serment à la Constitution. Le 11 ventôse an II (1794), la grosse cloche de 104 livres et demie, qui avait été bénie le 9 octobre 1789, est donnée par le conseil municipal pour la fabrication des canons, mais la petite est conservée. La chapelle sert aujourd'hui d'atelier pour les enfants et de salle d'exposition.