La iglesia de San Lorenzo se edificó hacia 1485 sobre una antigua ermita por el regidor Pedro Niño. Según el historiador Javier Burrieza, seguramente por indicación de Isabel la Católica. En un principio la virgen de San Lorenzo se conocía como de San Llorente tal como la citó Niño en su testamento.
Pedro levantó la iglesia desde sus cimientos con sus dineros y la adornó mediante ornamentos sagrados, mandó construir la torre de las campanas, doró una bóveda a su costa y dotó una capellanía que se ocupara del culto de la Virgen. Desde entonces tuvieron el patronato de la capilla mayor, que sería elegida para ubicar su sepulcro.
Pedro alcanzó la máxima autoridad posible en aquella época en Valladolid, la de Merino Mayor (un juez que administraba el patrimonio real) y siempre fue leal a los intereses de los Reyes Católicos.
Fue enterrado en su iglesia y sus restos se supone que siguen en algún punto de la parroquia.
La iglesia tuvo una reconstrucción en el siglo XVII con portada de Diego de Praves, y Gregorio Fernández talló el paso procesional de la Sagrada Familia. Se derribó de nuevo en 1967 y la traza actual se inauguró en 1987 según el proyecto del arquitecto Luis Alberto Mingo. De aquella iglesia del XVII solo quedan el pórtico y la torre.
En la torre, sobre una ventana gótica se ve el desdibujado escudo de los Niño: flor de lis, castillos y leones. Pero la torre también ha servido para ilustrar mediante sendas lápidas, hechos que narró Cervantes en algunas de sus novelas. En El casamiento engañoso, dice el escritor que en la iglesia oyeron misa sendos personajes de la novela. Y un acontecimiento histórico real cual es que la reina Doña Margarita de Austria (esposa de Felipe III) viniera a esta iglesia a escuchar ‘la misa de parida’: tras la cuarentena en la que las madres ni siquiera acudían al bautizo de sus hijos, venían con ellos por primera vez a una iglesia. Se trataba del nacimiento del futuro Felipe IV.
El nombre de la calle viene desde 1920. Antes se conocía como Atrio de San Lorenzo. Su hijo Alonso también tuvo calle en Valladolid: las actuales calles Caridad y Pasión antes se llamaban Pasadizo de don Alonso.
Hemos dicho al principio que Pedro Niño consideró a la Virgen de San Llorente como su protectora, y en ese papel, la tradición atribuye la intervención milagrosa de la Virgen para resucitar a Guiomar Niño, hija de Pedro.
Estaba enferma Guiomar, y su padre tomó el manto de la Virgen y con él cubrió el cuerpo de su hija, que sanó de su grave enfermedad. La joven, imprudente, decidió quedarse con el manto y devolvió a la iglesia una copia del mismo. El fraude provocó la irritación divina y Guiomar falleció. Su padre, desesperado, imploró a su virgen de San Lorenzo prometiéndola devolver el manto original. La virgen se apiadó y resucitó a la joven. Esta leyenda se refleja en un gran óleo pintado por Matías Blasco en 1621 que se conserva en la iglesia de San Lorenzo.
Mas, la calle tiene otros puntos de interés como es el restaurante de La Parrilla de San Lorenzo, abierto al público desde 1989 en los bajos del convento de Santa Isabel y destaca tanto por sus fogones como por las históricas dependencias que ocupa.
Cerca de su final, inmediato al paseo de Isabel la Católica, en un original edificio hay una residencia de personas mayores regentada por las Siervas de María. Sin embargo el interés del edificio es que antes fue el afamado sanatorio del Doctor Jolín (Víctor Jolín Daguerre). Abierto al público desde 1945 cerró sus quirófanos en 2007. Destacó al principio por sus innovadoras intervenciones de oftalmología, aunque en los últimos tiempos se especializó en ginecología y cirugía general. Se trataba de uno de los célebres hospitales privados de posguerra.
Terminado el recorrido por tan corta pero intensa calle, se verán, al otro lado del paseo de Isabel la Católica, una especie de puertas de piedra con su correspondiente murete y unos leones que las adornan. Se trata del cercado del antiguo vivero municipal, que quiso el Ayuntamiento que tuviera uno noble porte.