Το μνημείο οφείλει το όνομά του σύμφωνα με τον μύθο στην νύμφη Πειρήνη, ενώ ένας δεύτερος μύθος το συνδέει με τον Πήγασο. Ενδείξεις χρήσης υπάρχουν από την νεολιθική εποχή, ενώ οι πρώτες διαμορφώσεις χρονολογούνται στους γεωμετρικούς και τους αρχαϊκούς χρόνους. Κατά τον 2ο αι. π.Χ. περιλάμβανε έξι θαλάμους που παρείχαν πρόσβαση σε τρεις λεκάνες άντλησης. Αυτές τροφοδοτούνταν από τέσσερις τεράστιες δεξαμενές. Την πρώιμη ρωμαϊκή περίοδο κατασκευάστηκε η πρόσοψή της με δωρικούς ημικίονες που πλαισίωναν τα τοξωτά ανοίγματα μπροστά από τους παλιούς θαλάμους. Λίγο αργότερα ψηλοί τοίχοι περιέβαλαν ορθογώνια αυλή στην βόρεια πλευρά της κρήνης. Στο κέντρο της αυλής διαμορφώθηκε σε χαμηλότερο επίπεδο η Ύπαιθρος Κρήνη, που τροφοδοτούνταν από μεγάλους αγωγούς κάτω από το δάπεδο της αυλής. Περί το τέλος του 4ου αιώνα μ.Χ. κατασκευάστηκε το τρίκογχο κτίσμα της αυλής και αργότερα προστέθηκαν μαρμάρινοι κίονες και διακοσμητικά επιστύλια μπροστά από την πρόσοψη. Στους βυζαντινούς χρόνους κτίστηκε μικρός ναός στη νοτιοδυτική γωνία της αυλής, η οποία σταδιακά επιχώθηκε και χρησιμοποιήθηκε ως χώρος ταφής.