В письме, которое Филипп II написал генералу иеронимитского ордена 16 апреля 1561 года, излагаются причины, побудившие его построить монастырь: признательность за победу при Сан-Кантине, произошедшую в день Святого Лаврентия 1557 года, и желание воздвигнуть мавзолей в память о своих родителях и о самом себе, посвященный Святому Лаврентию.
Работы начались под руководством архитектора Хуана Баутисты де Толедо в 1563 году, но продолжил их его ученик Хуан де Эррера с 1567 года, даты смерти Хуана Баутисты де Толедо, до 1584 года, когда строительство монастыря было завершено. Этот архитектор пересмотрел предыдущий проект и создал собственный стиль, называемый эррериано, который характеризуется отсутствием декоративности и геометрической строгостью.
Главный фасад, обращенный на запад, имеет две боковые двери, которые соответствуют входу в колледж Альфонсо XII и в августинский монастырь. В центре фасада, между шестью дорическими колоннами, расположен главный вход в здание, увенчанный рядом ионических колонн, среди которых выделяются семейный герб Филиппа II и колоссальная статуя Святого Лаврентия, высеченная из гранита Хуаном Баутистой Монегро.
Внутри выделяются Патио-де-Рейес, Базилика, Библиотека, Пантеон королей, Пантеон инфантов, Дворцы и Залы капитула, среди прочих помещений.
В 1931 году монастырь Сан-Лоренсо-де-Эскориал был объявлен историко-художественным памятником, а в 1984 году был признан ЮНЕСКО объектом Всемирного наследия.