Vejen har sit navn efter kapellet på Assistens Kirkegård, der blev opført omkring 1868. Vejen forbinder Nørrebrogade med Åboulevard.
I begyndelsen af 1900-tallet forsøgte beboerne at få gadenavnet ændret, fordi de mente det lød for makabert. Protesten gav dog ikke noget resultat.
Man kunne heller ikke slippe for betegnelsen Rabarberkvarteret, som hang ved området mellem Kapelvej og kirkegården.
Jorden i området tilhørte tidligere gården Solitude, der gav navn til Solitudevej, men blev i 1800-tallet brugt af et gartneri, der dyrkede rabarber.
Kapelvejens Skole på hjørnet af Hans Tavsens Gade åbnede i 1879 (billedet herover). Skolen er tegnet af arkitekten Hans Jørgen Holm (1835-1916).
Skolen havde fra begyndelsen over 1.000 elever. Den startede som “friskole”, hvor børnene fik gratis undervisning, men blev i 1903 omdannet til betalingsskole, hvor det kostede 1 krone om måneden af gå i skole. Denne ordning varede til 1915, hvor skolen blev almindelig (gratis) folkeskole.
Placeringen af skolen gav anledning til debat, fordi man var nervøs for, at inficeret jord på kirkegården overfor, kunne skade børnenes sundhed. Skolen lukkede af andre årsager i 1984.
Skolen på Kapelvej var i en periode øvelsesskole for Blågårds Seminarium. I dag er bygningerne Kulturhuset Kapelvej 44.
Ved Kapelvej lå fra 1879 Glud og Marstrands metalvarefabrik, hvor der bl.a. blev fremstillet blikspande.
Fabrikken voksede frem til århundredeskiftet, hvor den opfyldte hele grunden mellem Rantzausgade og Struenseegade, der ses til højre på tegningen herover.
I Struenseegade ligger stadig en af Glud og Marstrand-fabrikkens bygninger (herunder).