Situata lungo il tratto meridionale delle mura, in età medievale era denominata "Caldararia" per la presenza nella zona di alcune botteghe di calderai e stagnai. La struttura alla base presenta elementi romani (grandi blocchi di arenaria, con cui sono state realizzate anche le mura urbiche), su cui in epoca medievale è stato appoggiato un torrione di difesa. L'arco, anticamente, costituiva l'ingresso in città dalla diramazione della via Flaminia (la strada consolare che collegava Roma a Rimini attraverso Fano) che, staccandosi dal percorso principale all'altezza di Nuceria Camellaria (Nocera Umbra), conduceva fino ad Ancona passando proprio per Osimo.
La Fonte di Porta Musone si trova all’esterno della porta romana, la parte più antica è ormai inutilizzata sotto alla tettoia, oggi funziona solo la parte all’aperto con le vaschette.