Catedrala San Lorenzo este principalul loc de cult catolic din Mestre. Cladirea are vedere spre partea de sud-vest a Piazza Ferretto, pozitionata in partea opusa turnului cu ceas.

Cladirea a fost, probabil, construita in acelasi timp cu formarea Mestre, in Evul Mediu, si dedicarea catre San Lorenzo, martir crestin timpuriu, se pare ca fundamenteaza originile antice. Cu toate acestea, prima mentiune este intr-o bula papala din 1152, in care Papa Eugenius III-a recunoscut relevanta spirituala si temporala a Eparhiei de Treviso. Intre sfarsitul secolului al XIII-lea si mijlocul secolului XV, a fost una din cele patru arcipretati cand eparhia a fost impartita.

La sosirea venetienilor, biserica San Lorenzo era intr-o stare grava de degradare, astfel incat sfatul cetatenilor din Venetia, caruia ii apartinea administrarea bisericii, a decis sa o reconstruiasca, fapt aprobat de Senat la 29 iulie 1388. Imobilul nou, finalizat in 1446, a fost sfintita, conform cu Carlo Agnoletti, in 1515.

In 1770 catedrala era inca darapanat si limitata, avand in vedere cresterea populatiei, consiliul luand decizia reconstruirii bisericii. Biserica actuala a fost construita intre anii 1781 – 1805 si este opera lui Bernardino Maccaruzzi, deja cunoscut pentru interventiile facute la Biserica San Rocco si Accademia din Venetia.