La chiesa di San Lorenzo, principale edificio religioso del quadrante nord-ovest del centro storico, fu costruita a partire dal 1280 per conto dei Frati Minori Conventuali.
All’esterno, la chiesa è composta da una facciata in laterizio “a vento” suddivisa in due ordini e contraddistinta dall’imponente portale trecentesco di Andriolo de’ Santi.
L’edificio è stato oggetto di ampliamenti, trasformazioni e restauri che, in particolare nell’Ottocento, hanno comportato lo spostamento di diverse opere, anche al di fuori delle sue mura.
All’interno della chiesa, suddivisa in tre navate voltate a crociera, sono conservate importanti opere pittoriche e scultoree. Tra queste: il Monumento a Giambattista Porto e il Cenotafio di Vincenzo Scamozzi in controfacciata; il cinquecentesco Altare Gualdo e la Deposizione di Luca Giordano (copia tardo seicentesca) nella navata destra; l’imponente Altare Poiana di fine ’400 nel transetto destro; il gruppo scultoreo di Antonino da Venezia con la Madonna col Bambino tra i santi Pietro e Paolo nella cappella minore sinistra; la Madonna con bambino e sant’Antonio da Padova di Giulio Carpioni, gli Altari Canati e Piovene nella navata sinistra.
Il Comune di Vicenza acquistò la chiesa nel 1836, in seguito alle soppressioni napoleoniche, divenendone proprietario.
I Frati Minori Conventuali hanno lasciato la chiesa nel 2017. San Lorenzo è ora retta dai Frati Minori del Vangelo.
Come la chiesa di Santa Corona e anche il Tempio di San Lorenzo è dotato di mappe tattili per non vedenti.