W latach 1560 i 1564 kościół ogarnęły pożary, okazały się więc konieczne dalsze przebudowy: to w ich wyniku nawy boczne otrzymały w 1579 sklepienia sieciowe i kryształowe a zakrystia – sieciowe. Ówczesna świątynia przetrwała, z niewielkimi zmianami, do naszych czasów.
W 1598 bernardyni otrzymali od papieża Klemensa VIII za pośrednictwem wojewody mińskiego Jana Paca słynący łaskami obraz Matki Boskiej Budzkiej. W latach następnych przy kościele powstały trzy kaplice: Kaplica św. Michała (1600), ufundowana przez Mikołaja Hlebowicza, Kaplica Trzech Króli (1632, później zmieniono wezwanie na św. Floriana), Kaplica Pana Jezusa w Piwnicy.
Na dekoracje świątyni znaczne środki wyłożył ród Chodkiewiczów.
W kościele znajdował się obraz Marii z Dzieciątkiem adorowanej przez św. Franciszka z Asyżu i św. Bernardyna ze Sieny (tzw. Matka Boska Świętomichalska lub Sapieżyńska), który w XVI w. zasłynął łaskami i cudami. Później został przeniesiony do kościoła św. Michała, a od 1989 r. znajduje się w wileńskiej katedrze.