En el año 1601, Francisca San Vitores de la Portilla dispuso en su testamento la voluntad de apoyar económicamente la construcción de la capilla mayor y de ser enterrada en este edificio. La primera construcción no gustó por su sobriedad y modesto tamaño, los patronos presionaron a los jesuitas para que se rehiciera el templo. Finalmente en el año 1694 quedó construida esta iglesia de planta octogonal. Con la expulsión de la Compañía de Jesús se convirtió en parroquia.
Destaca por su fachada principal de estilo barroco, en la que encontramos la imagen de San Lorenzo con su icónica parrilla. En el interior predomina su cúpula, su retablo mayor y el sepulcro de la benefactora Francisca San Vitores.