L’Església està situada al bell mig del poble, immediata al nucli antic, i a un costat de la plaça Immaculada, a la confluència dels carrers Francesc Macià i Pompeu Fabra, amb la porta principal al carrer Major i flanquejada per les places de la Immaculada i del Castell. 

La primera referència d’una església al nostre poble es remunta a l’any 1309, amb motiu d’una visita pastoral. El primer temple medieval va ser substituït per un de nou, construït al segle XVII en estil barroc. Comptava amb quatre retaules: el retaule major (1699), el del Roser (1791), el de Sant Roc (1792) i el del Remei (1797). Tot el mobiliari de l’interior va ser destruït durant la Guerra Civil.
A principis dels anys cinquanta del segle XX, es va prendre la resolució de bastir un nou baptisteri per tal de situar-hi la pica baptismal romànica. Fins aleshores, aquesta valuosa peça havia estat encastada en un mur de l’església barroca, de manera que només en sobresortia la meitat. Fou llavors quan, veient les dimensions reduïdes del temple barroc i el seu mal estat de conservació, es va decidir impulsar la construcció d’una nova església al mateix lloc, seguint l’estil emprat en el nou baptisteri i aprofitant tan sols alguna paret de l’edifici anterior.

L’església actual va ser bastida entre 1953 i 1963. L’arquitecte fou Salvador Ripoll i Sahagún, i totes les cases del poble van col·laborar en la seva construcció amb aportacions econòmiques o de mà d’obra. És, per tant, la tercera església dedicada a sant Llorenç que s’ha construït al nostre poble.

És un edifici d’estil neoromànic, d’una sola nau amb capelles laterals. El transsepte no sobresurt en planta i l’edifici està cobert per una gran volta de canó i capçat per un absis semicircular amb volta de quart d’esfera.
La façana principal, al damunt d’una escalinata, està dividida en tres cossos. El central és cobert a doble vessant i coronat per una creu. Conté una gran rosassa i un cos avançat, cobert a dues aigües, amb la portalada principal. Està composta d’un arc de mig punt, envoltat de dues arquivoltes sobre columnetes amb capitells vegetals. Els cossos laterals són simètrics i estan compostos per una porta secundària, a escala de la principal, i una finestra geminada coronada per un petit òcul. Al damunt del cos dret, s’hi alça el campanar, l’element més característic del poble de Llorenç. És una torre de planta quadrada de tres cossos superposats, que disminueixen les seves mides progressivament. El segon pis es compon de quatre finestrals d’arc de mig punt, on es troben les campanes; i al cos superior hi ha un rellotge de quatre cares, amb coberta piramidal de rajola verda.

A l’interior hi destaquen els vitralls de la nau, que narren la vida de sant Llorenç, i la pica baptismal romànica que centra el baptisteri, als peus del temple. Presideix l’església la talla del patró, obra de l’escultor Rafael Solanic.
Pertany a l’arxiprestat del Baix Penedès i és la seu de la Parròquia de Sant Llorenç, a més de ser l’espai on es desenvolupen algunes de les festes i tradicions més emblemàtiques del nostre poble.