Ce puits fut creusé en 1406 sur ordre du seigneur abbé Androynus. Il devait subvenir aux besoins des moines, mais aussi à ceux des habitants de la ville haute, pour lesquels il resta longtemps le seul point d’approvisionnement. C’est l’abbaye de Cluny qui en assura les frais de construction. La communauté de Valensole fut sollicitée mais ne paya jamais sa part. En 1755, les eaux du puits furent canalisées. Après avoir été condamné en 1789, il servit de puits citerne aux habitants de la ville après l'ajout d'une pompe en 1856. Entre 1903 et 1934, le puits fait usage de château d'eau avec un débit de 23 m3/s (Notes préalable du Parc naturel du Verdon).

Dans un extrait du registre des délibérations du conseil municipal sur l'adduction de la Haute Ville, daté du 6 mai 1923, on apprend que les habitants des quartiers élevés ont fait une demande au maire pour que la commune fasse établir sur le puits Doyenné un système de pompage pour élévation d'eau, des bassins réservoirs et une distribution d'eau qui desservirait les quartiers jusqu'à ce jour délaissés. Il y est aussi stipulé que les habitants du centre et de la partie haute du village “doivent pour se procurer l'eau nécessaire aux besoins journaliers, se servir de pompes à bras dont le fonctionnement est pénible et d'un entretien très onéreux pour la Ville”. En 1928, un projet commence à être pensé pour l’élévation des eaux du puits du Doyenné mais il est abandonné pour le moment à cause de son coût, vu son importante profondeur (40 m) (Extrait du registre des délibérations du conseil municipal, 16 septembre 1928). En 1931, le projet est repris (Lettre du préfet au maire de Valensole, 27 septembre 1931). L’année suivante, la commune demande une analyse bactériologique et chimique des eaux du puits Doyenné au Dr Teissonnière, directeur de l'Institut départemental de bactériologie des Bouches-du-Rhône (Mandat de paiement, 27 avril 1932). L’adjudication pour les travaux a lieu le 5 juillet 1932 pour un montant total de 283 247,35 francs. C’est Joseph Coullet, de Volx, qui réalise les travaux d’élévation des eaux du puits du Doyenné et sa distribution dans les quartiers de la haute ville. En 1933, les travaux sont terminés pour un coût de 1880 francs (Mandat de paiement, 5 avril 1933) mais la force motrice électrique de la station de pompage est insuffisante. Il est alors demandé de construire une ligne "spéciale partant de la Place du Monument au Morts jusqu'au Doyenné” (Extrait du registre des délibérations du conseil municipal, 9 avril 1933). Ainsi, la même année, un groupe moto-pompe est installé à la station élévatoire du Doyenné par la Société E.E.L.M (Société Energie Electrique du Littoral Méditerranéen) à Marseille. Les travaux comprennent : 3 supports poteaux bois 10 m ferrés / 4 consoles 3 fils U 60 / 2 potelets 4m I-I20 / 27 isolateurs verre double cloche sur ferrures diverses 96 kg de cuivre / Entrée dans le bâtiment sous tube acier de 3 X 39 mm / Fourniture diverses : peinture, ciment, goudron, etc (Mandat de paiement, 2 septembre 1933). En 1938, de grosses réparations sont à faire sur cette pompe de système MENGIN (Extrait du registre des délibérations du conseil municipal, 30 janvier 1938). Il est alors décidé par la commune d’installer une nouvelle pompe de système RECTA pour un coût de 33845 francs (Traité de gré à gré pour la fourniture et la pose d'une pompe Recta, 20 décembre 1938).