Iniziata nel 1823, consacrata nel 1838 e terminata soltanto nel 1841, su iniziativa del granduca Leopoldo II e su progetto di Alessandro Manetti e Carlo Reishammer, la chiesa è uno dei pochi esempi al mondo di edificio con parti importanti della struttura in ghisa. La chiesa a croce latina, presenta un pronao sorretto da 12 colonne, chiuso in basso da una balaustra decorata a traforo. L’interno della chiesa è a navata unica con copertura a capanna e volta a crociera.
Anche alcuni elementi dell’arredo interno sono stati realizzati in ghisa, come la base del pulpito, la balaustra del presbiterio, le colonne che sorreggono la mensa e i candelabri ai lati dell’altare maggiore.
Nel transetto destro, è ubicato il monumento funebre dedicato a Raffaello Sivieri: Direttore della R. Amministrazione delle Miniere e Fonderie del Ferro. Al centro dell’altare maggiore si trova il tabernacolo eseguito nel 1841 dal Nencini.
Nella cappella a sinistra è collocato la fonte battesimale con piedistallo in ghisa, sulla parete è collocata una splendida targa in getto di ghisa: la Madonna Ilvana.
L’ultimo restauro del 1998 ha riportato tutta la chiesa al suo antico splendore, ciò ha permesso alla chiesa di meritare il titolo di “Monumento Nazionale”.