Alcuni fatti prodigiosi attribuiti ad una Madonna dipinta in uno degli avelli del cimitero, a destra della chiesa, diedero origine alla cappella della Madonna della Purità, detta volgarmente della Pura. L’avello in questione è l’ultimo sulla fiancata della chiesa e i fatti si sarebbero verificati nel 1472. Nel 1474 la comunità di S. Maria Novella fece un regolare contratto con la famiglia Ricasoli, a cui veniva concesso un pezzo di terreno del cimitero per la costruzione di una cappella in onore della Beata Vergine, sotto il titolo di Beatissima Vergine della Purità.
Dall’interno della chiesa è possibile accedere alla cappella della Pura dalla navata destra (guardando l’altar maggiore), mentre dall’esterno l’ingresso diretto avviene dal cancello in Via degli Avelli (sul fianco della chiesa).
La cappella è composta da due parti: la cappella piccola, la vera cappella della Madonna, costruita a mo’ di tempietto, e da quella grande, ossia tutto il resto del vano, fatto ricostruire dai Ricasoli e rimaneggiato dal Baccani nel 1841. Quest’ultimo conferì alla cappella un aspetto neoclassico, mantenendo in parte le colonne originarie del periodo rinascimentale e aggiungendone altre simmetricamente insieme ad alcune lesene in stucco, che crearono due tribune alle due estremità interne.
Entrando, a sinistra, a ridosso del muro della chiesa dov’era l’avello con l’affresco della Madonna prodigiosa, si trova la cappella più piccola con gli ornamenti in marmo, dei pilastri con alto basamento rettangolare con scolpiti vimini intrecciati e capitelli dorici, altare, balaustra e soffitto con quattro cassettoni.
Sull’altare si trova La Vergine che allatta il Bambino, con Santa Caterina d’Alessandria e la figura del committente, di scuola toscana della seconda metà del secolo XIV.
Gli altri pilastri della cappella sono in stucco.
Sull'altare della parete di fondo si trova il crocifisso ligneo, lo stesso venerato dalla Beata Villana, composto dalla croce in cedro del Libano, con quadrilobi dipinti con scene della Vita di Cristo: questa parte più antica è stata restaurata nel 1980 e si è rivelata un prezioso manufatto inglese del XIII secolo. Il Cristo ligneo scolpito invece è più tardo e secondo alcune fonti fu opera di un fiorentino influenzato dall'arte renana verso il 1320-1340 o, secondo altri, di Baccio da Montelupo.