Этот храм, являющийся очень уникальным и старейшим в городе, был в 393 году освящен самим Святым Амвросием. Реконструкция, проведенная в 1060 году, придала Базилике Сан-Лоренцо некоторые романские черты. А после второй реконструкции, проведенной уже под руководством Брунеллески (известного итальянского архитектора) в 1423 году, Базилика обрела уже свой теперешний вид.
Главной достопримечательностью этого храма является капелла Медичи, в которой хранятся саркофаги с останками почти всех представителей знатного рода великих герцогов Тосканы: Козимо I, II, и III, Франческо I, Фердинандо I и II. Стены в усыпальнице облицованы мрамором и оформлены в стиле барокко. Некоторые из саркофагов украшают статуи, захороненных в них людей. Они были созданы скульптором Такка. Многие мозаики в усыпальнице изображают гербы городов Герцогства Тосканы.
В 1520 году по приказу Джулио Медичи выстроили новую усыпальницу, в которой известный мастер эпохи Возрождения Микеланджело установил свои аллегорические скульптуры, сразу же ставшие самой главной достопримечательностью. Эти четыре скульптуры представляют собой время суток: «День» и «Ночь», «Утро» и «Вечер». Кроме них, посетители могут еще познакомиться здесь с не менее известными помещениями – такими, как библиотека Лауренциана и Новая Сакристия.