Au 16ème siècle, l'édifice actuel remplaça la chapelle dépendant du château de Lannion. Les travaux commencèrent en 1519 et s’achevèrent en 1548. A l’origine, l’église était dédiée à Notre-Dame. En 1839, elle fut placée sous le vocable de Saint-Jean auquel on ajouta ‘du Baly’, en référence à la promenade du Baly aménagée à l’emplacement des anciennes murailles de la ville (le verbe se promener se traduit en breton par bale).
En 1643, on éleva une flèche recouverte d’ardoises et coiffée de plomb, au sommet de l’imposante tour. Toutefois, l’une des poutres de la charpente se rompit et la flèche pencha dangereusement. En 1760, le duc d’Aiguillon, commandant de la province, ordonna sa démolition.
À l’intérieur de l’église, on peut découvrir un pilier creux muni d’un escalier à vis. Autrefois, cet escalier permettait d’accéder à un jubé aujourd’hui disparu. L’église contient aussi une chaire à prêcher de la fin du 17ème siècle, ainsi qu’un autel en marbre blanc et des retables du 18ème siècle.
Dans l’enclos paroissial, on remarquera un beau calvaire réalisé par Yves Hernot pour l’exposition universelle de 1867.
L'église Saint-Jean du Baly à Lannion, comporte une belle série de six vitraux de style "Arts Déco", mis en place entre 1925 et 1930. Ils sont dus à Henri-Marcel Magne, également peintre de vitraux pour le Sacré-Coeur de Montmartre, et ils ont été réalisés par les ateliers L'Eglise, à Paris.