Der Jakobsweg ist einer der berühmtesten Pilgerpfade Europas und umfasst ein weites Wegenetz durch West- und Mitteleuropa, das zum Grab des Apostels Jakobus in Santiago de Compostela in Spanien führt. Durch Herrnsheim verläuft dabei der sogenannte rheinhessische Jakobsweg zwischen Bingen und Worms. Ob dieser Weg tatsächlich historisch von Jakobspilgern genutzt wurde, ist nicht eindeutig gesichert. Jedoch ist eine ähnliche Strecke überliefert, die für Wallfahrten nach Aachen genutzt wurden. Ein Pilgerpfad durch den Wormsgau, eine mittelalterliche Grafschaft, die weite Teile des heutigen rheinhessischen Gebiets umfasste, wurde erstmals 1392 erwähnt. Besonders in den letzten Jahren wird die Markierung der Pilgerwege mit der Jakobsmuschel wieder verstärkt vorangetrieben.

In Herrnsheim führt der Pilgerpfad von Abenheim kommend durch den Schlosspark und den Ort. Am Abhang des Heierwegs am nördlichen Ortsrand westlich der Einmündung der L439 (Emmrich-Josef-Straße) und der K6 (Am Untertor) befindet sich ein, heute versunkenes, Sandsteinkreuz, das als Wegekreuz und damit zur Orientierung für die Wallfahrer diente.

Auf der höchsten Erhebung steht die St. Anna-Kapelle, die um 1862 errichtet wurde. Der Zentralbau ist als quadratisches Bauwerk mit Kreuzdach errichtet. Auf dem Scheitelpunkt des Dachs befindet sich ein Kreuz. Die Kapelle ist damit sowohl von byzantinischen Bauwerken wie vom Jugendstil beeinflusst. Ursprünglich befand sich das Gotteshaus im Privatbesitz der Familie Mahler. Es weist im Inneren die Inschrift auf: „Erbaut durch Philipp Mahler und dessen Ehefrau Anna Wilh. geb. Euler 1862.“ Durch den Kauf des Weinbergs ist die St. Anna-Kapelle seit 1965 in den Besitz der Winzerfamilie Röß (Weingut Röß) übergegangen. Die Kapelle wurde in der Folge renoviert und erhielt eine neue Statue der Heiligen Anna, die durch Herrn Pagel geschaffen wurde. Die Kapelle ist umgeben von Weinreben und bietet einen weiten Blick über die umliegenden Weinberge von Herrnsheim. Bis heute ist die St. Anna-Kapelle ein weithin sichtbares Zeichen der Volksfrömmigkeit.

Der Pilgerweg führt durch den Ort weiter nach Worms, wo er auf die pfälzischen Jakobswege trifft und weiter Richtung Frankreich führt.