El arco de San Lorenzo es el único vestigio en pie de la antigua iglesia que le da nombre. Data del siglo XIII. Catalogado como Monumento Nacional desde 1877.

Situado en la confluencia de las calles Almendros Aguilar y Madre de Dios, para su construcción se utilizó un bastión defensivo que lo aprovecharon como sacristía, cuyo ábside es lo que queda hoy día como arco de San Lorenzo.

El interior está dividido en dos plantas. En la baja se localiza la antigua capilla de la iglesia, un auténtico tesoro del arte mudéjar giennense que evoca a la Alhambra de Granada. En el segundo piso se sitúa la antigua sacristía.

El arco de San Lorenzo destaca también por el enorme legado histórico que atesora, habiendo sido velado el monarca Fernando IV, rey de Castilla, fallecido en Jaén y que el propio Eslava Galán atestigua en Los Templarios y la Mesa de Salomón.

(…) La misma tradición asegura que velaron el cadáver del monarca, o incluso lo sepultaron, en el Arco de San Lorenzo de Jaén. (…)

Los Templarios y la Mesa de Salomón. Capítulo 21.

Otro hito histórico que atesora el Arco de San Lorenzo es que aquí yace Juan de Olid, secretario del Condestable Iranzo. Hito histórico y también literario, porque Juan de Olid es el héroe que Juan Eslava Galán utiliza para ir “En busca del unicornio”. También el autor hace mención de este hecho en Los Templarios y la Mesa de Salomón

(…) A Juan de Olid y a su esposa los sepultaron en la parroquia de San Lorenzo, perteneciente al hospital fundado por don Luis (…)

Los Templarios y la Mesa de Salomón. Capítulo 22.