Die Kirche, das älteste religiöse Gebäude in Thiene, wurde im 1333 auf Wunsch der drei Brüder Miglioranza, Uguccione und Marco Thiene erbaut, die sie ihrem Vater Vincenzo widmeten.
Das Gebäude, mit schlichten romanisch-gotischen Linien und rechteckigem Grundriss, hat im Laufe der Jahrhunderte eine Reihe von Veränderungen erfahren. Der Bau des Presbyteriums, das nicht axial mit dem Hauptschiff ausgerichtet ist, fand wahrscheinlich in den letzten Jahrzehnt des 14. Jahrhunderts statt, während die Erhöhung des Daches und die Öffnung des Medaillons an der Fassade auf das 16. Jahrhundert datiert werden sollten.
Im Inneren der Kirche wurden die Fresken, die die Wände des Hauptschiffs und des Presbyteriums schmücken, vermutlich in einem Zeitraum zwischen dem 14. und 16. Jahrhundert angefertigt.
Besonders hervorzuheben ist an der rechten Wand des Raumes eine Gruppe von fünf Heiligen, darunter mit einiger Sicherheit der Heilige Leonhard, der die Handschellen in der Hand hält, sein spezifisches Attribut. Das Fresko sollte aus der Mitte des 14. Jahrhunderts stammen und contemporär zum Bau der Kirche sein. Die ältesten Fresken zeigen einen giottesken Einfluss, und für diese Dekorationen haben die Wissenschaftler die Namen des Meister von San Lorenzo (der bereits Fresken für die Familie Thiene angefertigt hatte) oder von Nicolò und Marco aus Venedig (Vater und Sohn, Marco ist für den Zeitraum 1343-1346 in Thiene dokumentiert) vorgeschlagen.
Die Wanddekoration des Presbyteriums ist in zwei Bänder unterteilt; im unteren Band sind die Apostel dargestellt; im oberen Band sind in den seitlichen Lunetten die Geschichten aus dem Leben des Heiligen Vincenzo und eine Anbetung der Hirten freskiert, die teilweise durch das Öffnen eines Fensters beschädigt wurden. Die Decke des Presbyteriums ist mit den Symbolen der vier Evangelisten und einem segenspendenden Christus in der Mitte dekoriert.
Es wurde von den Wissenschaftlern vermutet, dass diese Fresken von einem Anhänger von Michelino von Besozzo (Apostel und Symbole der vier Evangelisten) und von Giovanni Badile (Geschichten aus dem Leben des Heiligen Vincenzo und Anbetung der Hirten) geschaffen wurden, Künstlern, die in Verona tätig waren.
Der Hauptaltar, der im 17. Jahrhundert geschaffen wurde, enthält das Gemälde von Alessandro Maganza , das die Madonna im Thron zwischen den Heiligen Vincenzo und Anastasio darstellt (1613), mit dem Heiligen Vincenzo, der der Jungfrau das silberne Modell der Stadt Vicenza präsentiert. Das Werk wird von Stuckstatuten des Heiligen Johannes des Täufers und des Heiligen Franziskus umrahmt. Der Bau der gesamten Struktur hat Teile der fresken aus dem 15. Jahrhundert, die die Rückwand des Presbyteriums schmückten, verdeckt.
