Nel 1211, secondo una antica tradizione Francesco di Assisi, impegnato in una intensa attività di predicazione in questi luoghi, giunse in località Carmignano. Il suo insegnamento continuato dal seguace Bernardo di Quintavalle, si diffuse rapidamente tra le povere popolazioni locali e generò la necessità di costruire un luogo stabile, dove sviluppare una delle più antiche comunità francescane. Tale comunità crebbe notevolmente di importanza fino ad arrivare al 1330, quando l’afflusso di fedeli e pellegrini divenne tale, da rendere necessaria la costruzione di una chiesa che li potesse accogliere. Fu edificata nei luoghi dell’attuale struttura religiosa ed intitolata al Santo di Assisi. Verso la fine del settecento, per volere del vescovo Scipione de’Ricci il convento fu soppresso e, una volta demolita la vecchia pieve di S. Michele Arcangelo, posta nei pressi del castello, si provvide a trasferirla nei locali abbandonati dai francescani. La sua struttura, ripropone la classica architettura francescana con la navata centrale, il coro nell’abside e le cappelle laterali ed è il prodotto di un importante restauro, eseguito nell’immediato dopoguerra, a causa dei danneggiamenti riportati durante i bombardamenti. La pregevole volta settecentesca lasciò il posto alle attuali capriate lignee. Lungo la navata si sviluppano sei altari laterali ove si possono ammirare dal lato destro: la Visitazione di Jacopo Carucci conosciuto come Pontormo, celeberrimo capolavoro del cinquecento fiorentino, La Madonna del Carmine e Santi, attribuibile a Giovan Pietro Naldini e la tela secentesca attribuibile sempre al Naldini che riproduce san Francesco che riceve le stimmate. Dal lato sinistro: La Madonna con Bambino tra i santi Domenico, Pio V, Caterina da Siena e Caterina di Alessandria con quattro angeli che sorreggono i misteri del rosario, opera di Cosimo Lotti, la tela che riproduce l’effige dei santi Giovanni evangelista, Francesco, Macario ed Andrea che fa da cornice alla tavola con l’Annunciazione e l’Adorazione dei pastori e S. Antonio abate, opera di Naldini Sulla cantoria l’organo di Giosuè Agati del 1818. Collegata alla chiesa la struttura del chiostro, con loggiato sorretto da colonne e pozzo centrale, che da accesso alla Cappella di S. Luca od Oratorio della Compagnia del SS. Sacramento, dove probabilmente sorse la più antica chiesa del convento.