A antiga Igreja de Santa Maria del Prepio foi restaurada em 1563 e dedicada a San Lorenzo pelo duque Emanuele Filiberto para cumprir um voto feito durante a Batalha de San Quintino em 10 de agosto de 1557.
Os planos para a igreja atual, construídos sobreA estrutura pré-existente foi confiada em 1666 à Guarino Guarini, que criou um de seus trabalhos mais significativos.Em particular, a arquitetura interior e a cúpula constituíam um ponto de virada no barroco de Turim, enquanto o altar principal, uma obra -prima inovadora, é uma das mais importantes no norte da Itália.A fachada projetada por Guarini nunca foi executada, mas a igreja tem a frente de um edifício público.