В конце V – начале VI века в Оранже епископом был Флорентий, который после смерти был причислен к лику святых. Значение личности святого Флорентия для Католической Церкви было столь велико, что его прах был разделен на несколько частей и помещен в качестве реликвий в разные храмы в городах Франции - Авиньон, Пюи, Лоссон и в итальянском городе Фьоренцуола. Также часть мощей святого Флорентия была оставлена в Оранже и помещена в храм, который был освящен его именем.
На месте храма в начале XIV века была построена монастырская церковь, принадлежавшая францисканскому ордену. До начала религиозных войн в церкви располагались захоронения представителей династии де Бо, правившей княжеством Оранж до конца XIV века. С приходом гугенотов церковь и усыпальницы сгорели во время пожара. Спустя пару десятилетий монахи смогли восстановить церковь, хотя ее планировали снести и построить здесь мельницу.
Церковь хоть и не стала мельницей, но в период революции была превращена в склад фуража, а затем поочередно использовалась и в других целях – как казарма, конюшня и даже тюрьма. В начале XIX века здание было возвращено церкви и стало использоваться по своему прямому назначению, а к середине столетия церковь получила статус приходской.
Убранство церкви можно охарактеризовать как строгое и мрачное, как было принято в традициях ордена францисканцев. Мощи святого Флорентия хранятся в хоре церкви, в особой нише. В структуре церкви были построены четыре часовни, посвященные Богоматери, святым Флорентию, Роху и Онорату.
Монастырь, частью которого была церковь Сен-Флоран, также сохранился, но с учетом переустройства, совершенного в XIX веке.
