La iglesia o basílica de San Lorenzo es el templo que acoge las imágenes y reliquias del patrón oscense, y uno de los templos a los que con más devoción se acercan los habitantes de Huesca. El templo actual de San Lorenzo, se levantó entre 1608 y 1624.

La fachada tiene forma de parrilla, construida con ladrillo. Las hornacinas albergan las figuras de San Lorenzo y de sus padres Santa Paciencia y San Orencio.

Sin embargo, al entrar al templo por su fachada principal, se accede a un atrio gótico del siglo XIV, no olvidemos que en este mismo lugar hubo una iglesia gótica con la misma advocación. Desde el atrio se ve el interior, distribuido a partir de una planta de salón, con tres naves de igual altura.

El retablo mayor es de estilo barroco y de madera dorada, donde se muestra el Martirio de San Lorenzo y de la Asunción de la Virgen, en lienzos de Bartolomé Vicente. Otras pinturas que posee esta iglesia, se conservan en la bella sacristía, en concreto doce obras realizadas en torno al 1630, narrando la vida del patrón San Lorenzo. De éste mismo, se conserva un busto, de madera policromada que sale en procesión el día de la fiesta mayor oscense, el 10 de agosto.