En el verano de 1567, El Martirio de San Lorenzo fue desvelado en la iglesia de los jesuitas en Venecia, resultado de un encargo del rey Felipe II de España, quien buscaba llenar el Escorial con pinturas dignas de un monasterio real. Tiziano, ya en sus ochenta años, trabajó en el lienzo durante años, supuestamente retocándolo a la luz de las velas para perfeccionar su efecto dramático nocturno. La pintura se hizo rápidamente famosa por su audaz uso de la luz y la sombra, con contemporáneos maravillándose de su "notte" — la escena nocturna — que era rara en la pintura veneciana de la época. En el centro de la pintura, San Lorenzo está extendido sobre una parrilla de hierro, su cuerpo contorsionado en agonía mientras las llamas lamen su carne.

Soldados y verdugos, representados en profundos rojos y ocres, se agolpan a su alrededor, sus rostros iluminados por el resplandor del fuego. Arriba, una abertura en las nubes permite que un rayo de luz divina atraviese la oscuridad, simbolizando la fe de Lorenzo y la promesa de salvación. La mirada del santo se eleva hacia el cielo, su mano derecha gesticulando en aceptación, resonando con el momento en que se dice que gritó: "Dame la vuelta, este lado ya está hecho." El audaz claroscuro de Tiziano anticipa el drama de las posteriores escenas de martirio de Caravaggio, pero con una riqueza veneciana de color y atmósfera. Después de su instalación en el Escorial, El Martirio de San Lorenzo se convirtió en una de las obras más admiradas de la colección real española, elogiada por su intensidad emocional e innovación técnica.

La pintura ha permanecido en España desde entonces, sobreviviendo a guerras y cambios de régimen, y hoy cuelga en el Museo del Prado en Madrid. Los académicos señalan que marca una fase tardía y experimental en la carrera de Tiziano, donde su pincelada se volvió más suelta y sus composiciones más atrevidas. Aunque se ha debatido el medio exacto, el impacto de la pintura en artistas posteriores — especialmente aquellos que trabajaron en el Barroco — es indiscutible.