Cmentarz, obecnie zarządzany przez rzymskokatolicką parafię św. Trójcy, założono w latach 60. XIX wieku. Kilkanaście lat później na cmentarzu stanął zaprojektowany przez Hugo Herra neogotycki kościół cmentarny MB Bolesnej. Naprzeciw kaplicy znajduje się grób zmarłego w 1874 roku księdza Józefa Szafranka. Pod murem cmentarnym od strony zachodniej znajduje się zespół kaplic grobowych z przełomu XIX i XX wieku, między innymi rodzin Schastoków, Garusów i Hakubów. Cmentarz Mater Dolorosa jest najważniejszą nekropolią Bytomia. Na cmentarzu pochowani są m.in.: Norbert Bonczyk − ksiądz katolicki, poeta, działacz na rzecz polskości Śląska, Jan Ligoń – pisarz ludowy i działacz kulturalny, Tomasz Cieplik − nauczyciel muzyki, organista, Georg Brüning − burmistrz i nadburmistrz Bytomia, Paweł Jackisch − najsłynniejszy bytomski architekt, Jan Biały – cichociemny, rodziny Schastok, Garus, Hakuba, Nowotny, Pisarek, Paikert, Goetzler, Proszydło. Wśród pochowanych znajdziemy wielu obrońców Lwowa.