Es una de las iglesias más antiguas de la ciudad, construida encima del adarve de la muralla almohade y sustentada sobre la barbacana de la puerta de Granada. Su construcción se produce tras la conquista cristiana de la ciudad en el siglo XIII, quizás aprovechando la fábrica de una primitiva mezquita musulmana. Será durante el último tercio del siglo XVI cuando se produzcan las mayores intervenciones en el templo, que le dan su configuración actual. En 1566 culminó la construcción de su portada principal, en tiempos del obispado de don Francisco Sarmiento de Mendoza. Igualmente, se procede a unificar el interior con la repetición de un modelo de capilla funeraria. Posiblemente a principios del XVII se labraría la actual espadaña, así como la sacristía localizada tras la cabecera, mientras que hacia 1701 se produce el cierre de la portada de los pies y la configuración del coro. A mediados del siglo XVIII se producen nuevas intervenciones en el templo, siendo la más trascendental la reforma de la capilla mayor, que se cubre con una gran cúpula barroca.
En el año 1842 se suprime como parroquia y pasa a depender de la de Santa María. El 26 de julio de 1936 es saqueada e incendiada, perdiéndose entre las llamas imágenes, retablos y todo el rico patrimonio mobiliario que la iglesia guardaba. Tras la guerra civil no se volvió abrir al culto y fue utilizada como albergue de refugiados y gitanos, lugar de inspiración para pintores, almacén de hermandades de Semana Santa y taller de restauración.
El interior presenta una organización en planta bastante simple. Consta de una única nave de salón con capillas laterales y capilla mayor cerrada con testero plano. Los pilares, muy sencillos, de sección rectangular y aparejo regular, sobresalen del muro. Su decoración queda reducida a la mínima expresión: tan solo una moldura que hace de capitel, mientras su basa y fuste forman una sola pieza. Sobre los pilares se desarrolla un entablamento liso del cual arrancaban las desaparecidas bóvedas encamonadas de cañón del siglo XVI; de las bóvedas, que amenazaban ruina y fueron destruidas en los años cincuenta, solo se conservan restos encima del coro. Hoy la nave se cubre con los restos de un artesonado mudéjar del siglo XIV, visible tras la demolición de las bóvedas.
En cuanto al exterior, la fachada este no es visible al estar adosada a la casa de la santera del templo. La del lado sur se sostiene sobre el adarve de la muralla y está formada por piedras de trazado regular. En el lado oeste de la iglesia tenemos un torreón almohade reconstruido en los años sesenta del pasado siglo y la fachada de los pies del templo, la cual no es visible al exterior por estar encerrada en un huerto cementerio. En dicha fachada se abre una portada del siglo XIV con arco de medio punto que fue tapiada en el año 1501 al construirse el coro. En el lado norte se encuentra la fachada principal, que abre a la plaza de San Lorenzo. De obra renacentista, está compuesta por piedras de rica sillería, portada grecorromana con arco de medio punto entre pilastras con grutescos, ménsula en la clave a modo de repisa (con inscripción de 1566) y sobre ella hornacina coronada por un pequeño frontón. En las enjutas de la portada hay parrillas esculpidas en alusión al atributo del mártir, quemado vivo en una parrilla. La hornacina albergó hasta 1887 la imagen del santo titular, que hoy está en unas de las torres de la clausurada iglesia mayor de Santa María. La fachada se remata con una cornisa volada compuesta por ménsulas y mascarones. Además de ella destaca, en el lado este, su torre-espadaña formada por dos cuerpos y tres huecos y rematada por un frontón en cuyo interior está esculpido el atributo del santo. Al lado derecho de la espadaña se abre una ventana renacentista que da luz al altar mayor y que se remata con un pequeño frontón.
BIC
En agosto del 2013 comenzó una intervención de emergencia por importe de 240.000 euros. SE RETIRA DE LA LISTA ROJA Y PASA A LA SECCIÓN PATRIMONIO RESTAURADO O EN RESTAURACIÓN.
Se realiza una intervención de emergencia por importe de 240.000 euros.
Riesgo anterior a la restauración: Es posible que se pierda la bóveda barroca de yesería del altar mayor. La estructura del tejado se resquebraja, lo cual puede ser motivo de desplome. Posible pérdida del artesonado renacentista de casetones de la sacristía, a causa de las goteras de la cubierta. Grandes grietas, desplomes y humedades en los muros. Espadaña en peligro de derrumbe a causa de la hiedra que la cubre.
2014
Úbeda recupera para el pueblo un templo cerrado hace 80 años, en El País, 22 de marzo.
Una iglesia renacentista de Úbeda se salva gracias a la iniciativa privada, en Eldiario.es, 27 de marzo.