. Kościół konsekrowano w 1753, prace przy ostatecznym ukończeniu budowli trwały w drugiej połowie lat 50. XVIII wiekuAndrzej Betlej: Kilka uwag na temat architekta lwowskiego Marcina Urbanika. W: Modus. Prace z Historii sztuki. T. 3. Kraków, 2002, s. 17. ..
W 1772, w momencie zajęcia Lwowa przez Austriaków w wyniku pierwszego rozbioru Polski w konwencie żyło ośmiu braci zakonnych. W 1782, w wyniku reform józefińskich przeprowadzonych przez cesarza Józefa II zakon karmelitów trzewiczkowych uległ kasacie. W 1784 roku przy kościele ustanowiono parafię. W 1789 ołtarz główny przeniesiono do kościoła w podlwowskim Milatynie Nowym, w którym znajduje się do dziś.
Po 1945 kościół zamknięto a po 1990 przekazano chrześcijanom ewangelicznym, w 2009 wspólnocie "Betania".
Architektura Kościół św. Marcina jest budowlą jednonawową, z niewielkim transeptem, prostokątnie zamkniętym prezbiterium z dwiema zakrystiami. Budowlę pokrywa dwuspadowy dach. Nad skrzyżowaniem naw wznosi się sygnaturka. Dwukondygnacyjna fasada kościoła, przedzielona wydatnym gzymsem jest flankowana podwójnymi pilastrami i zwieńczona krzywoliniowym frontonem ze spływami wolutowymi, ozdobionym kamiennymi wazonami i dwiema rzeźbami aniołów.