Auftraggeber waren der badische Großherzog Friedrich I. und seine Gemahlin Luise von Preußen: Anlass dafür war der frühe Tod ihres jüngsten Sohnes Ludwig Wilhelm. Die Eltern wünschten sich, seiner fern vom Lärm der Stadt „in der Abgeschiedenheit des tiefen Waldfriedens“ gedenken zu können. Denn bislang waren die badischen Herrscher in der Schlosskirche St. Michael in Pforzheim oder in der Gruft der Karlsruher Stadtkirche beigesetzt worden – Orte, die vom Großherzogspaar ohne öffentliches Aufsehen nicht zu besuchen waren.
Die Grabkapelle liegt in der Lärchenallee des Hardtwalds, am Rande des Fasanengartens zwischen Adenauerring und Klosterweg, gegenüber dem Hans-Dickmann-Kolleg. Sie zählt zu den stimmungsvollsten Monumenten der badischen Geschichte.
Das Äußere der Grabkapelle ist mit seinen Proportionen und dem betont hohen Vierungsturm auf Fernsicht ausgerichtet. Fialen, Wasserspeier und Drachenfiguren, fantasievolle Arbeiten des Karlsruher Bildhauers Sauer, schmücken den Bau.
Der lichtdurchflutete Innenraum der Oberkirche wird durch übereinanderstehende Säulenreihen geprägt, wovon die obere Reihe aus schwarz schimmerndem Labrador gearbeitet ist. Sie tragen Sandsteinkonsolen und ein hölzernes Tonnengewölbe mit kunstvollen Gurtbögen. Vier Engelsköpfe aus lichtgelbem Kalkstein beleben die Vierung. Überall sind Schmuckformen wie Laubfriese und Laubkapitelle zu finden. In den Blättern des Apsisfrieses verstecken sich steinerne Eidechsen. Hermann Volz stattete die Oberkirche mit marmornen Prachtgräbern für Prinz Ludwig Wilhelm, Großherzog Friedrich I. und seine Gemahlin Luise von Preußen aus.
Von der Oberkirche führen breite Treppenstufen in die Gruft hinunter. Hinter einem zweiteiligen, schmiedeeisernen Tor öffnet sich ein heller und freundlicher Raum.
In diesem befinden sich 18 Särge; die letzte Beisetzung war 1952.
Die Großherzogliche Grabkapelle zählt zu den landeseigenen Monumenten und wird von der Einrichtung Staatliche Schlösser und Gärten Baden-Württemberg betreut. Seit 2011 kann die Oberkirche von April bis Oktober zu den betreffenden Öffnungszeiten besichtigt werden. Die Gruft ist nur im Rahmen von Sonderführungen zu besichtigen.
Liste der in der Gruft Bestatteten
Sortiert nach Todesjahr; die vor 1888 verstorbenen Familienmitglieder wurden ursprünglich in der Gruft der Evangelischen Stadtkirche Karlsruhe bestattet und erst infolge des Zweiten Weltkrieges in die Grabkapelle überführt:
Annegret Kalvelage: „Fernab vom Getriebe der Stadt“. Die Grablege der Großherzöge Badens. In: Denkmalpflege in Baden-Württemberg. 32. Jg. 2003, Heft 3, S. 218–221 (PDF).
Kurt Andermann: Das großherzogliche Mausoleum im Fasanengarten. In: Residenz im Kaiserreich Karlsruhe um 1890. Karlsruhe 1990.
Bodo Blenk: Die Großherzogliche Grabkapelle in Karlsruhe. Ein Beitrag zur Stadtgeschichte. Hohenwestedt 1978.