La chiesa di San Francesco, costruita al centro di Tirrenia intorno al 1956, su progetto dell’architetto Antonio Valente, sorge sulla strada che collega la vecchia stazione ferroviaria a Piazza Belvedere. Introdotta da un sagrato in pietra, la facciata a capanna è caratterizzata, nella parte inferiore, da un loggiato suddiviso in tre campate e sorretto da quattro pilastri rivestiti in pietra e, in quella superiore, da un ampio rosone vetrato posto al centro del prospetto. I fianchi laterali presentano ciascuno quattro finestre a monofora e, su quello destro in particolare, si apre un portone secondario. La parete tergale semicircolare ospita cinque monofore, di cui quella centrale tamponata. A metà del prospetto destro sorge il campanile a base rettangolare, rivestito in pietra, dotato di cella campanaria formata da una struttura in cemento armato intonacato, mentre in aderenza con la parte di fondo del prospetto, sorgono la sacrestia e le aule parrocchiali. Internamente la chiesa si presenta a navata unica, scandita da quattro campate e conclusa da un'abside emisferica.
Elementi decorativi
La facciata a capanna, appena sotto il profilo della copertura, è decorata da un mosaico raffigurante "San Francesco con le braccia aperte". Al centro del prospetto campeggia un ampio rosone vetrato, mentre nella parte inferiore si aprono tre portoni in ferro e vetro, introdotti da un portico a tre arcate sorrette da quattro pilastri rivestiti in pietra. Internamente, l'aula unica, completamente intonacata, è suddivisa in quattro campate, scandite da pilastri in cemento armato con relative nervature armate ricalate a sostegno della copertura. Nel soffitto, tra le nervature, sono presenti decori triangolari che si ripetono per tutto l'intradosso di copertura della chiesa. Vicino alla controfacciata, sul lato sinistro, trova posto il fonte battesimale in marmo, realizzato nel 1969, mentre lungo la parete destra è addossato un confessionale mobile in legno. L'area presbiteriale rialzata di due gradini rispetto al resto dell'aula ospita al centro l'Altare maggiore in marmo bianco e rosso che, nel 1956, fu collocato nell'attuale posizione. In origine, la mensa è stata realizzata utilizzando alcune formelle appartenenti all'inutilizzato monumento funebre dello psichiatra Arbace Pieri (1934), proveniente dalla Sala del Capitolo di San Bonaventura nella chiesa di San Francesco in Pisa. La parete absidale è interamente occupata dalla pittura murale di Giorgio Scalco del 1957, raffigurante, al centro, Gesù crocifisso con i santi Chiara e Francesco e, ai lati, le scene dalla Morte di San Francesco e di San Francesco che guarisce il lebbroso. A destra e a sinistra dell'arco trionfale, sono collocati su mensola due statue devozionali, la Madonna di Lourdes (di produzione) e la statua in legno di San Francesco ascrivibile al XVII-XVIII secolo.
La parrocchia è gestita dai frati della Provincia "San Giuseppe" di Romania.