Большая церковь святого Петра расположена в центре Пистойи, на piazza San Pietro, примерно в 400 м на юго-восток от Соборной площади.
Считается, что церковь была возведена ещё в эпоху лангобардов, в 8 веке, а, по некоторым предположениям, лангобардская церковь строилась на месте существовавшей до неё раннехристианской церкви. По имени церкви получили своё название южные городские ворота - porta Sancti Petri. В 1091 году к церкви был пристроен монастырь бенедиктинок. За время существования здание несколько раз расширяли (1086, 1124). Окончательно внешний облик церкви сложился в 1263 году, когда было завершено строительство главного фасада в романском стиле.
В 1640 году внутреннее убранство было переделано в духе эпохи барокко. Работами руководил иезуитский архитектор Томмазо Раминьяни. Монастырь бенедиктинок просуществовал до конца 18 века. При епископе Шипионе де Риччи монастырь был закрыт, в 1778 церковь стала приходской, а затем и вовсе была закрыта для богослужений. Уже достаточно давно помещения церкви и бывшего монастырского комплекса Государственному институту искусств. Часть помещений комплекса отдана под собрание скульптур пистойского скульптора Андреа Липпи (1888 - 1916).
Главный фасад церкви сохранил свой романский вид. Он очень напоминает фасад церкви святого Варфоломея в Патано, стоящей неподалёку. Пять ложных арок, опирающихся на плоские лизены, визуально делят фасад на пять частей. Архитрав главного портала, по мнению исследователей, изготовлен в мастерской Гвидо да Комо (середина 13 века). На архитраве вырезан Иисус, вручающий ключи святому Петру, стоящему в окружении апостолов с Богородицей. Каждая фигура стоит между двух небольших колонн из зелёного мрамора. Справа и слева капители полупилястров портала украшают фигурки грифонов из белого мрамора. Декоративные элементы из белого и зелёного мрамора выполнены с большим разнообразием и фантазией, они не имеют аналогов в Пистойе. Тот же декоративный мотив продолжается по южной стене здания, где открывается боковой портал с двойным архивольтом, отделанным белым и чёрным мрамором.
Внутреннее пространство церкви, разделённое на три нефа, имеет барочный облик, приобретённый в ходе работ 17 века. В церкви стоит орган работы местной органной мастерской. Инструмент спроектирован Бенедетто Трончи (1822).