Analiza architektury
Kaplica mimo swego podłużnego planu ma charakter budowli centralnej, bowiem jej najważniejszym elementem jest część środkowa. Części boczne mają przede wszystkim funkcje praktyczne i stanowią połączenie komunikacyjne z kościołem przy niemożności przebicia przejścia w części środkowej, na której ścianie znajduje się Cudowny Obraz. Koncepcję planu centralnego zrealizowano tutaj łącząc formę centralnej kaplicy kopułowej z dwoma, znacznych rozmiarów, aneksami na osi wschód-zachód. Elewacje obu części bocznych rozwiązane są identycznie i optycznie stanowią jedną całość prostopadłościanu leżącego, który został poprzecznie rozcięty w celu wstawienia pomiędzy jego części bryły kaplicy centralnej. Dzięki temu wyraźną dominantą w bryle budynku jest część środkowa, która jest znacznie większa od części bocznych, różni się od nich także sposobem przykrycia. Zróżnicowanie brył znalazło swe odbicie także w ukształtowaniu fasady. Część środkowa jest wyraźnie wyeksponowana poprzez jej wysunięcie do przodu i użycie okładziny ciosowej w miejsce tynku. Artykulację pionową wyznaczają zdwojone pilastry kompozytowe, które w częściach bocznych zostały zastąpione przez pseudopilastry toskańskie. Poza tym część środkowa ma znacznie bardziej urozmaicone profile belkowania oraz otwory okienne. Część centralna ma charakter bardziej monumentalny, zaś boczne rozbite są przez wprowadzenie szeregu drobnych form. W bryle kaplicy wyraźne jest więc podporządkowanie jej części bocznych do części centralnej. Zostało ono nieco zachwiane poprzez dodanie w 2 połowie XVII wieku zespołu rzeźb wieńczących. Wymagało ono wprowadzenia dodatkowych elementów konstrukcyjnych w elewacjach bocznych – postumentów pod figurami narożnymi oraz profilowanych attyk pod nie zachowane figury aniołów. Kaplica uzyskała dzięki temu dodatkowe akcenty wertykalne, nie będące pierwotnym zamiarem twórcy.
Geneza formalna architektury
Pod względem formalnym kaplica jest przetworzeniem typu centralnej kaplicy kopułowej. Typ ten został stworzony na początku XVI wieku przez Bartłomieja Berrecciego, w dwóch kaplicach wawelskich – kaplicy Zygmuntowskiej i kaplicy biskupa Tomickiego, które stały się prototypami jego późniejszych odmian. Kaplice kopułowe stały się odtąd jednym z podstawowych typów architektury sakralnej w Polsce. Szczególna popularność na ten temat architektoniczny trwała w Krakowie. Na tle polskich kaplic kopułowych kaplica Piaskowa przedstawia się jako dzieło oryginalne i nie mające wśród nich precedensu. Przewyższa wszystkie rozmiarem i wyróżnia się oryginalnością koncepcji architektonicznej.
Proporcje kaplicy oparto na określonej wartości metrycznej. Bryła, rzut oraz wszystkie pozostałe komponenty architektoniczne zostały zaprojektowane w oparciu o wielkość modularną jaką stanowi odcinek długości 4 m. Operując jednym, regularnie przekształcanym wymiarem, twórca budowli przy pomocy prostych figur i brył uzyskał wrażenie harmonii zarówno w proporcji bryły, jak i wnętrza.
Kwestia autorstwa kaplicy piaskowej
Księga dochodów i wydatków z lat 1626-1647 wymienia autora kaplicy, którym jest Pan Dziani architekt. W maju 1638 roku wypłacono P. Dzianiemu architektowi czerwony złoty oraz Temusz P. Dzianiemu i mularzowi mistrzowi aby jako najprędzej około kaplice zakręcili się i czeladzi przyczynili, we złocie 23 fl. Natomiast w kwietniu 1640 roku zapłacono P. Dzianiemu od rysowania czapki na kopułę kapliczną. Według badań Stanisława Tomkowicza Dziani jest spolszczoną wersją imienia Giovanni. W źródłach polskich w ten sposób określano Jana Trevano . Notatki te mówią przede wszystkim o wypłatach za nadzór budowy kaplicy i projekt latarni, jednak z całą pewnością architekt ten był także autorem projektu całej kaplicy. Projekt zaś musiał być sporządzony i zatwierdzony jeszcze przed przystąpieniem do robót.
Architekt Jan Trevano należy do najwybitniejszych indywidualności artystycznych działających w Polsce w 1 połowie XVII wieku. Pochodził z Lugano, lecz cała jego twórczość związana jest z Polską, gdzie przebywał około 50 lat. Zajmował się projektowaniem, wznoszeniem oraz przebudową wielu budowli sakralnych i świeckich z terenu Krakowa i Warszawy. Wśród jego realizacji można wymienić: kościół śś. Piotra i Pawła oraz kościół św. Marcina w Krakowie, kaplicę św. Stanisława w katedrze krakowskiej, kaplicę św. Kazimierza przy katedrze wileńskiej, Zamek Królewski na Wawelu, pałac w Łobzowie pod Krakowem, Zamek Królewski w Warszawie, zamek w Ujazdowie, pałac biskupów krakowskich w Kielcach. Zajmował się także małą architekturą, np. dekoracyjne ogrodzenie katedry krakowskiej, epitafium biskupa Marcina Szyszkowskiego na Wawelu. Większość z tych dzieł niestety nie jest potwierdzona archiwalnie.
Autorstwo Trevana odnośnie kaplicy Piaskowej potwierdza, poza materiałem źródłowym, analiza porównawcza z innymi jego budowlami sakralnymi. Charakterystyczny dla tego architekta jest wertykalizm, osiągnięty w kaplicy Piaskowej przez zastosowanie odpowiednich proporcji. Punktem wyjścia przy projektowaniu kaplicy Piaskowej był typ formalny centralnej kaplicy kopułowej, który Trevano rozbudował przestrzennie i zmodyfikował. Kaplica została zaprojektowana i zrealizowana przy ścisłym zastosowaniu wielkości modularnej. Zasady tej można się także doszukiwać w innych budowlach Trevana zrealizowanych od podstaw.