Collocata all'interno del Centro Storico,  con tutta probabilità la Chiesa dedicata a San Lorenzo è la più antica nel territorio di Mergo. Apparteneva all'Abbazia di Sant'Elena ed era la Chiesa del castello. Nel tempo diventò la chiesa più importante nel confronto con la Chiesa di San Giovanni Evangelista titolare della parrocchia.
L'edificio più volte dovette essere soggetto a restauro. All'interno della chiesa sono da segnalare i dipinti "Madonna del Rosario di Ercole Ramazzoni (1530-1598) di Arcevia e " San Pietro " di Orazio Orazi (1848-1912) di Camerino, nei rispettivi altari laterali, e "San Lorenzo "  di autore ignoto nell'abside.
L'organo della chiesa proviene dalla chiesa di San Agostino di Jesi. Un ostensorio d'argento dell'altare di Sant'Antonio è stato fatto eseguire in Roma nel 1757 dai "daluitrari" di Mergo.