A ponte deve em parte a sua construção à Capela Santa Maria da Ponte e aos peregrinos de Santiago de Compostela, pois a capela servia-lhes de apoio.
A ponte teve a sua construção no século XIV, mais concretamente em 1328, pois é desse ano a instituição da Capela de Santa Maria da Ponte que decorreu durante o período de D. Pedro, filho de D. Dinis.
Esta ponte medieval, contrariamente a outras da época, foi concebida de maneira a que permitisse vencer as alturas das difíceis margens do Cávado. Foi feita de maneira a que, no tabuleiro, fosse adotado um perfil completamente horizontal, devendo-se também por isso a uma longa e prolongada travessia.
Este novo sistema permitiu uma melhor afluência à então Vila de Barcelos de pessoas, mercadorias e comércio, dado que esta se encontrava no principal eixo da rota entre o Douro e Minho. Nesta orientação a ponte conferiu uma importância à localidade e consequentemente uma maior intensidade de tráfego.
Houve necessidade, nos séculos posteriores, de campanhas de obras de consolidação e de beneficiação.
As mais importantes realizaram-se nos séculos XVII e XIX, sendo que as primeiras obras permitiram um alargamento e regularização do tabuleiro. Nas segundas obras deu-se o alargamento da zona transitável e a retirada das ameias, elementos quatrocentistas que se mostravam ao longo das guardas.
A ponte é formada por cinco arcos de volta perfeita, sendo os dois centrais um pouco mais elevados que os restantes. Os arcos centrais são complementados por talha-mares triangulares a montante e quadrados a jusante.
O tabuleiro é reto com cem metros de comprimento e quinze metros de largura.
Está classificada como Monumento Nacional desde 1910.
