Si tratta di uno dei complessi monumentali più rilevanti della città. All'interno del Convento ha sede il Museo dell'Opera di San Lorenzo, che comprende inoltre la visita agli scavi archeologici omonimi. Fu Carlo I d'Angiò nel 1270 a sovvenzionare la costruzione della Basilica e del Convento. La mescolanza di stile gotico e francescano culmina nell'abside, prima parte edificata della Chiesa, ritenuta un unicum nel suo genere in Italia, esempio classico di gotico francese. La Basilica fu spesso protagonista di importanti eventi storici per la città e il Regno. Nel 1343, nel Convento soggiornò Francesco Petrarca. Più volte interrotti e ripresi, i restauri terminato nella seconda metà del XX secolo, cancellando progressivamente le aggiunte barocche, eccezion fatta per la facciata, opera di Ferdinando Sanfelice, per la Cappella Cacace e il Cappellone di Sant'Antonio, opera di Cosimo Fanzago del 1638. L'interno ha una pianta a croce latina con 17 cappelle laterali aperte da archi acuti. Tutte eterogenee per gusto e dimensione, ospitano le sepolture di illustri personalità della storia napoletana, come il filosofo e commediografo Giovanni Battista Della Porta. Nel maestoso Cappellone di Sant'Antonio troviamo dipinti di Francesco Di Maria e Mattia Preti. Nel transetto destro sono conservate invece diverse testimonianze pittoriche risalenti alle origini della Chiesa, come i cicli di affreschi trecenteschi di Montano d'Arezzo. L'altare maggiore, opera rinascimentale tra le più belle di Napoli, è dello scultore Giovanni da Nola. Al lato dell'altare, si trova il Sepolcro di Caterina d'Austria, prima moglie del Duca Carlo di Calabria, opera napoletana di Tino di Camaino. Adiacente alla chiesa è il Convento di San Lorenzo, le cui sale ospitano il Museo dell'Opera. Tra gli ambienti originari, la Sala Capitolare e la Sala di Sisto V, entrambe accessibili dal Chiostro monumentale, importante testimonianza di epoca settecentesca caratterizzata da un pregevole pozzo di marmo e piperno, scolpito da Cosimo Fanzago al centro del cortile, e monumenti funebri di fattura rinascimentale. La Sala Capitolare, ricoperta di volte a vela e realizzata durante il periodo svevo (1234-1266), fu affrescata da Luigi Rodriguez nel 1608. L'area sottostante vede gli scavi archeologici greco-romani, datati intorno alla seconda metà del I secolo, quando in Piazza San Gaetano sorgeva l'agorà greca prima, e il foro romano poi.
