En la baja edad media, una de las familias baroniales más importantes de las tierras gerundenses estableció en una de las colinas de la sierra de Finestres, dentro del actual Parque Natural de la Zona Volcánica de la Garrotxa. Poco a poco la población se fue concentrando en ese punto que acabaría convirtiéndose en el municipio de Santa Pau. Actualmente la ciudad aún conserva la esencia lo que fue un centro de poder económico y comercial.
La fisonomía del casco antiguo, concebido principalmente en la primera mitad del siglo XIV, es típicamente medieval, rodeado por murallas y con calles estrechas e irregulares. El centro neurálgico es la plaza Mayor o Firal dels Bous, una plaza porticada triangular donde se celebraban los mercados y ferias. Y es que desde el 1297 el núcleo urbano tenía el privilegio de espacio protegido para la celebración de mercados. Enfrente se encuentra el castillo, que se levanta en el punto más alto del pueblo. Se empezó a construir hacia el siglo XIII, aunque posteriormente se le dio la actual apariencia de gran casa.
La plaza está presidida por la iglesia gótica de Santa María. Es la actual parroquia, después de que la iglesia románica de Santa María de los Arcos, en las afueras, quedara muy dañada por los terremotos de 1427 y 1428.
El resto del núcleo medieval se estructura alrededor de la calle del Puente y la calle Mayor. Es desde el Portal del Mar desde donde se tiene una de las mejores vistas de los valles de los alrededores y en un día claro incluso se puede ver el golfo de Roses.
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