La fuente de Santa María se encuentra en el centro de la plaza que lleva su mismo nombre, en la ciudad de Baeza. Su ubicación estratégica la convierte en el eje del espacio urbano, rodeada por la catedral, las casas consistoriales altas y el seminario. Es uno de los monumentos más representativos de la ciudad y, según el historiador de la arquitectura Fernando Chueca Goitia, una de las fuentes más hermosas y singulares de Andalucía. Forma parte del conjunto renacentista de Baeza, declarado Patrimonio de la Humanidad por la Unesco en 2003, junto con el de Úbeda.

Fue erigida en 1564 por orden del concejo de la ciudad para conmemorar la finalización del sistema de abastecimiento de agua, bajo la dirección del corregidor licenciado Manrique de Cabrera y con el diseño del arquitecto baezano Ginés Martínez. Su estructura inferior adopta la forma de un arco triunfal romano, reflejando el legado histórico y la importancia de Baeza. En 1670 experimentó algunas modificaciones, y en 1993 fue sometida a su última restauración.

El agua que abastece la fuente proviene de la mina de la Celadilla, ubicada a 2,5 kilómetros al noreste de la ciudad. Un sistema hidráulico de gran envergadura permite la entrada de una persona y transporta el agua hasta un gran depósito conocido como el arca del agua. Desde allí, las tuberías distribuyen el líquido a las distintas fuentes públicas mediante presión.

El diseño de la fuente es exento y presenta un pilar lobulado con molduras que envuelve un arco de triunfo orientado en sentido norte-sur. Su primer cuerpo está compuesto por una serliana sostenida por cuatro pilastras cuadradas, cada una de ellas acompañada por un par de columnas toscanas sobre pedestales. El arco central es de medio punto, decorado con molduras y una ménsula en la clave, mientras que las enjutas permanecen lisas. La estructura genera tres calles, separadas por la serliana, y rematadas por un entablamento con un friso vacío. Para equilibrar la diferencia de altura entre el arco central y los vanos adintelados laterales, se añadieron ocho cariátides alegóricas, cuatro en cada frente, además de cuatro cartelas con inscripciones conmemorativas. En una de ellas se puede leer:

"Esta obra mandaron hacer los muy ilustres señores de Baeza.
Siendo corregidor el muy ilustre señor el licenciado Manrique de Cabrera.
Fue el maestro de traer y sacar el agua y hacer las fuentes, Ginés Martínez natural de Baeza.
Acabóse en el año de 1564, reinando el muy poderoso Rey D. Felipe II."

En los lados occidental y oriental del primer cuerpo se encuentran, respectivamente, el escudo de Baeza y una cartela adicional que registra la restauración de la fuente en 1670 bajo la dirección del corregidor Blas Tenorio de Mendoza.

El segundo cuerpo, de menor tamaño y situado en la parte central, está enmarcado por dos grandes ménsulas y sostenido por dos pares de atlantes que, en cada frente, flanquean el escudo de armas de Felipe II. La estructura culmina con un frontón triangular, dando a la fuente una apariencia monumental que refuerza su carácter simbólico e histórico.