Esta fuente, la más antigua entre todas las existentes en Siena, nos permite conocer el entorno social del tiempo de Catalina, recordada como la Santa de Fontebranda.
La presencia de la fuente en este lugar lo convertió en uno de los centros nevrálgicos de la ciudad, gracias a la importancia que el agua revestía. Siena surge sobre áridas colinas, lejos de ríos y montañas, por este motivo, desde tiempos antiguos, la falta de agua obligó a sus habitantes a buscarla con grandes esfuerzos, es prueba, todavía en la actualidad, la extraordinaria red de acueductos subterráneos excavados en la roca: se trata de los 'bottini', así llamados porque cubiertos por bóvedas de cañón (bóvedas 'a botte'), que alimentaban fuentes, pozos y cisternas. Uno de los dos 'bottini' maestros, es decir los acueductos más importantes de esta red, era el de Fontebranda.
Por esta razón, las aguas de esta fuente fueron entre las más abundantes y saciaron durante siglos media ciudad, incluso Catalina y su familia. Además, la fuente garantizaba la subsistencia de la actividad del padre, que de ella sacaba el agua necesaria para teñir los tejidos.
La existencia de una fuente en este lugar está documentada desde 1081, pero en 1193 la reconstruyó y amplió un tal Bellamino, como atestigua la inscripción aún conservada en su interior. Algunas décadas más tarde, en 1246 la cubrieron con bóvedas de crucería y colocaron en el frente cuatro leones en piedra de los que surtía el agua.
Como las otras fuentes medievales de Siena, Fontebranda presenta tres capaces pilas que tenían tres funciones diferentes: la primera, contener el agua potable; la segunda, alimentada por el agua que rebosaba de la primera, servía para abrevar a los animales; la tercera, en la que confluían las aguas de las dos precedentes, servía de lavadero. Desde aquí el agua pasaba en la llamada 'alcantarilla blanca', aprovechada tanto por las numerosas tintorerías y curtidurías de la zona como por los molinos situados apenas fuera de las murallas.