La Chiesa e convento di Sant'Agostino a Pietrasanta costituiscono un importante complesso architettonico e storico situato nella piazza principale della città. La chiesa fu costruita nel XIV secolo dagli Agostiniani, con il contributo di facoltosi mercanti lucchesi. Nonostante le successive modifiche e modernizzazioni, la struttura mantiene ancora tracce del suo stile gotico originale, rendendola uno dei principali edifici di questo genere nella zona.
La facciata della chiesa, con i suoi tre grandi archi in marmo, può trarre in inganno sulla struttura interna, che presenta un'unica navata. Un particolare interessante riguarda il pavimento, distribuito su più livelli per seguire l'andamento del terreno sottostante. All'interno, la chiesa ospita nove altari dipinti, con particolare rilievo per l'altare dell'Annunciazione, attribuito al pittore lucchese Taddeo Zacchia.
Il campanile, risalente alla fine del XVIII secolo, è una caratteristica più recente dell'edificio. Nel corso del Cinquecento, la chiesa subì alcune modifiche evidenti, come la chiusura di alcune finestre bifore, successivamente sostituite da aperture quadrate.
L'edificio è strettamente legato a padre Eugenio Barsanti, che celebrò le sue prime funzioni religiose qui. Barsanti è considerato, insieme a Felice Matteucci, l'inventore del motore a scoppio. Un busto commemorativo di Barsanti era inizialmente esposto all'interno della chiesa, ma ora si trova nella basilica di Santa Croce a Firenze, dove il religioso è sepolto.
Annesso alla chiesa si trova l'ex-convento degli Agostiniani, attualmente utilizzato per mostre d'arte contemporanea ed eventi. Inoltre, ospita la biblioteca comunale e il museo dei Bozzetti. Il chiostro del convento è caratterizzato da eleganti colonne in marmo e affreschi nelle lunette raffiguranti episodi della vita di Sant'Agostino, conferendo un'atmosfera suggestiva e storica all'intero complesso.
