La chiesa di San Francesco è uno degli edifici religiosi più antichi di Udine, ora sconsacrato ed utilizzato per esposizioni temporanee. Con l'annesso convento, ora occupato dal Tribunale, la chiesa fu la sede principale dei frati minori in città ed in tutto il Friuli.

La chiesa è una semplice costruzione romanica, come previsto dalle rigide regole francescane; facciata a capanna, unica navata con copertura a capriate lignee, tre cappelle absidiali, con quella centrale più grande contenente l'altare maggiore. Fu costruita durante il XIII secolo e fu consacrata nel 1266 e successivamente modificata nel corso del XVIII secolo.

L'interno è a croce latina, a navata unica ed è stato totalmente ristrutturato nel corso del Settecento, ma alla fine della seconda guerra mondiale si è cercato di riportarlo alla sua struttura originaria.

Gli affreschi conservati all'interno, anche se in maggior parte non in buon stato di conservazione, testimoniano influssi giotteschi, probabilmente derivati da artisti che lavorarono prima nella cappella degli Scrovegni e poi anche nell'abbazia di Santa Maria in Silvis di Sesto al Reghena. Sull'arco che immette al presbiterio si può vedere una Annunciazione che è stata riferita ad un seguace di Pietro da Rimini.

Nella parte destra dell'abside è presente un affresco con un grande Lignum vitae, riconducibile, malgrado la superficiabilissima patina di toscanismo, ad un pittore attivo a Venezia nel secondo quarto del Trecento.

Lungo le pareti interne vi sono affreschi del XIV e del XV secolo di artisti di scuola umbro-toscana ed emiliana.

Fino alla fine del Settecento si poteva trovare la cappella del Beato Odorico da Pordenone con l'arca che ne conservava le spoglie. Ora vicino all'ingresso, sulla parete di sinistra si possono notare affreschi con le Storie del Beato Odorico, che risalgono al 1440. Sono stati staccati e successivamente collocati in questa posizione.