In der Vergangenheit war das städtische Zentrum von S. Donato in Poggio eine der wichtigsten befestigten Siedlungen der Zone. Seit 1033 ist die Burg der Bezeichnung Castrum gewidmet und wurde hoch oben auf den Hügeln zwischen den Tälern Val di Pesa und Val d'Elsa erbaut. Die Toponymie leitet sich von der Bezeichnung der Kirche ab, die 989 unter dem Namen S. Donato in loc Pocie eingetragen wurde. Pocie, und später Poce oder Poci, war daher der Name der bewohnten Siedlung, deren Hälfte 1901 von Enrico VI. Dem Lehen der Grafen Guidi verliehen wurde.

Im XII. Jahrhundert hatte die Burg S. Donato in Poggio eine gewisse Autonomie und wurde zu einem freien Rat. Im Jahre 1218 wurde die Burg definitiv der Republik Florenz untergeordnet und erhielt dadurch eine strategisch wichtige Bedeutung aufgrund ihrer Lage auf der direkten Route der Strada Romana, die Florenz mit Siena verband. Die Florentiner und die Sienesen schlossen 1255 in S. Donato einen Friedensvertrag ab, und die florentinische Armee versammelte sich in dieser Burg vor der Schlacht von Montaperti, in der sie gegen die Sienesen kämpften.

Die Aretiner Ghibellinen zerstörten die mittelalterliche Siedlung im Jahre 1289. Die einzigen Reste der Dorfbefestigung aus dieser Zeit sind vielleicht der niedrige Teil des heutigen Stadtglockenturms. Der Wiederaufbau begann unmittelbar nach dem Einfall und wurde von der Republik Florenz und vom Pfarrer Bernardo Gherardini finanziert. Eine hohe Mauer hielt den Wall ab. Ein Turm und eine Steilwand ohne eine innere Mauer an der Hauptmauer bildeten die beiden Tore des Schlosses, eines mit Blick auf Florenz und das andere mit Blick auf Siena. Die alten Festungen oder Donjon innerhalb der bewohnten Gegend vervollständigten die Verteidigungsstruktur. Die Entwicklung des Handels und das Fehlen weiterer geeigneter Gebäude innerhalb des ummauerten Burgareals erforderten jedoch bald die Entwicklung einer neuen Siedlung außerhalb des sienesischen Tores entlang der Strada Romana. Infolge der administrativen Umstrukturierung des Landkreises um Florenz wurde S. Donato zum Leiter einer Liga ernannt, die das Gebiet von drei Pfarreien umfasste: S. Donato, S. Pietro in Bossolo und S. Eppan. Ein Podestà aus der Florentiner Republik regierte diese neue Verwaltungsorganisation.

Die Magistratur , die sich auf dem Stadtplatz befindet, der heute als Piazza Malaspina bekannt ist, wurde mit einem Fresko aus dem 15. Jahrhundert geschmückt, das heute noch besichtigt werden kann. Das Gebäude wurde zu einem großen Teil nach Schäden im letzten Krieg rekonstruiert. Auf der anderen Seite des Platzes befanden sich die öffentliche Zisterne, die 1867 wieder aufgebaut wurde, und die Schlosskirche aus dem 14. Jahrhundert. Die spätrenaissance Fassade des Ticci Palastes (der später an die Familie Malaspina überging) vereinte die Häuser und Läden im Norden und Westen des Platzes. Im Dorf außerhalb der Burg gab es ein Krankenhaus für die Armen, das von den Augustinermönchen geleitet wurde und später von der Bruderschaft der hl. Maria della Neve geleitet wurde. Die frühen Jahre des XV. Jahrhunderts markierten den Niedergang des Dorfes. Dies lag an der größeren Bedeutung, die eine andere Route der Strada Romana hatte, die von Sambuca nach Morrocco führte und über Tavarnelle und Barberino zu den großen Zentren des Val d'Elsa-Tals führte.