L'edificio venne ricostruito e ampliato a cura di Don Luca Benini, da architetti faentini che hanno lavorato molto in quelle zone, tra il 1735 ed il 1948 (probabilmente nel 1739), le date documentate sono discordi; è stata presa in considerazione la data riportata nella lapide in chiesa, che ne documenta la consacrazione (1749).
E' dedicata alla Madonna del Monte Carmelo e quindi riporta lo stemma con il monte e le tre stelle sul pavimento e sulla volta. E' piccola perché costruita proprio su uno dei torrioni esterni dell'antico castello medievale e ne occupa la pianta.
Conserva buone tele e belle decorazioni, in particolare sul soffitto, realizzate nel 1930, attribuite al pittore decoratore forlivese Cesare Camporesi di Meldola, operante a Forlì, detto il "pittore dei fiori" o il "pittore delle rose".
Importanti sono i quadri dei quattro santi legati al culto del Carmelo (S. Roberto degli abati, S. Angelo di Gerusalemme, S. Andrea Corsini e S. Giovanni della Croce) dipinti tra il '700 e '800.
Appartiene alla chiesa anche un'importante tela di Barbara Longhi datata 1618, che rappresenta la Madonna del Carmine con i Santi Borromeo, Simone Stock e le Beate Margherita Molli e Gentile Giusti, le due patrone della città. Attualmente l'opera è esposta presso la sede delle opere Parrocchiali (via Trieste, 35).
Domina l'abside una statua processionale della Madonna del Carmine, dei primi del '700. All'interno è custodito un organo portativo del 1833 dell'organaro Luigi Cavalletti, prima collocato presso la Chiesa del Palazzo di San Giacomo.
Nella sacrestia, infine, si trova un’importante statua di Maria Maddalena de’ Pazzi, protettrice dei Terziari.
Si accede dalla Via d'Azeglio con una scala in marmo dal portale, ornato da cornice mistilinea a rilievo. Ai lati due lesene che reggono una semplice trabeazione. La Chiesa è aperta spesso durante alcune giornate della settimana e sempre nei tardi pomeriggi nella prima quindicina di luglio per la festività della ricorrenza.
L'interno ad aula unica presenta un abside semicircolare decorata da stucchi e pitture. L'edificio è in muratura continua e la copertura è a due falde.
La Chiesa, già di proprietà dei Padri Carmelitani, appartiene oggi alla Diocesi di Faenza-Modigliana.
