Con il suo caratteristico porticato a colonne, la sua facciata ornata da nicchie e statue che s'innalza sull'alta gradinata fatta costruire dal Protonotaro Apostolico Giovanni Matraino, La Chiesa di San Francesco offre uno sfondo veramente scenografico allo "stradone" che un tempo s'inoltrava verso la campagna in direzione di Massa.
La storia della Chiesa è strettamente legata alle vicende dell'attiguo convento francescano, costruito per accogliere una comunità di Frati Minori Riformati che, all'inizio del '600, si erano insediati nel territorio carrarese. La Chiesa di San Francesco fu ricostruita sull'antico oratorio del convento, ma ruotata di 90 gradi, per volgere la sua facciata verso la città.
Il Principe Carlo I Cybo Malaspina donò l'Atare Maggiore e, nel 1643, il Protonotaro Apostolico Matraino fece costruire la gradinata d'accesso alla Chiesa e due altari laterali, dedicati a San Francesco ad all'immacolata Concezione. L'Altare Maggiore venne consacrato da Mons. Odoardo Malaspina, Patriarca di Costantinopoli, che portò in dono le spoglie di San Costanzo Martire, il 24 agosto 1703.
Il Conte Giovanni Lazzoni, nel 1695, affidò allo scultore Giovanni Lazzoni la realizzazione di un altare in onore di Sant'Antonio da Padova, progettato dall'architetto Bergamini, di fronte al quale fu eretto, poco dopo, l'altare dedicato a San Lorenzo.
L'interno della Chiesa fu completato con la costruzione di due altari laterali: l'altare a destra del portale d'accesso alla Chiesa, eretto nel 1730 dal Terzo Ordine, e l'altare del Crocifisso fatto erigere da un ignoto benefattore, il quale fece venire da Genova il prezioso crocifisso ligneo posto nell'ancona.
Nel 1800 la Chiesa e il Convento conobbero complesse e tormentate vicende che ebbero inizio con l'occupazione da parte dei francesi e con la soppressione degli Ordini Religiosi nel luglio 1855. La Chiesa, dapprima adibita a studio di scultura e poi a granaio, durante i fatti del '94, fu destinata dal Comune ad alloggio per le truppe, che la trasformarono in provvisoria caserma.
Urgenti lavori di restauro tennero chiusa la Chiesa dal 1909 fino al 1922, quando il Comune concesse al Canonico Don Vincenzo Galleni, Parroco del Duomo, che il tempio fosse riaperto al culto.
Secondo le direttive del Congresso Eucaristico del 1926, il Vescovo di Massa, S. E. Mons Giuseppe Bertazzoni, con decreto 11 agosto 1928, elevò la Chiesa di San Francesco a Parrocchia.