Sita nell’attuale via Garibaldi (nella Contrada dei Magnani, cioè i fabbri), la chiesa esisteva già dal X secolo. Dopo varie vicissitudini fu distrutta dai bombardamenti del 1944, da cui si salvarono solo salvarono solo il campanile e la facciata, e ricostruita nel 1953.
All’interno sono conservati crocifisso e candelabri in bronzo, mosaici e lampadari in ceramica di Valfranco Luzi (1956-1961).
Dal 2017 la chiesa di S. Agnese è stata concessa alla Parrocchia ortodossa rumena dedicata a San Gerarca Gelasio, al servizio dei fedeli presente a Rimini.