La porta appare nell'elenco redatto nel 1901 dalla Direzione Generale delle Antichità e Belle Arti, quale edificio monumentale da considerare patrimonio artistico nazionale.
Si tratta di una delle porte superstiti più antiche della città, e risale al 1285, anno nel quale si iniziò la sesta cerchia di mura e si eressero le porte di San Gallo e alla Croce.
La si vuole progettata dallo stesso Arnolfo di Cambio, il cui nome è appunto legato all'erezione della nuova e ultima cinta difensiva della città. La porta prese il nome dall'antistante piazzale detto "Il Prato", o Prato di Ognissanti, non dal fatto che da essa parta una strada che porta anche a Prato. Anticamente infatti questa zona non era lastricata, e veniva tenuta così per il mercato del bestiame settimanale.
Sempre come quelle di San Gallo e alla Croce, fu ribassata nel 1529 e modificata per renderla meno vulnerabile ai cannoneggiamenti (originariamente doveva assomigliare alla porta San Niccolò).
A questi anni è quindi riferibile il disegno della loggetta con tetto a spiovente che la sovrasta (l'attuale frutto di un rifacimento dei primi anni trenta del Novecento condotto dall'Ufficio Belle Arti del Comune di Firenze), coronata da una banderuola segnavento, a proteggere le troniere per i pezzi di artiglieria pesante.
Fino al 1849, dalla parte della campagna, era esposto un tratto della catena del porto di Pisa. Con l'abbattimento delle mura negli anni in cui Firenze fu capitale la si isolò al centro della piazza.
All'interno è una lunetta con un affresco cinquecentesco raffigurante la Madonna con il Bambino tra i santi Giovanni e Cosimo, attribuito a Michele di Ridolfo del Ghirlandaio. Spostata in depositi dopo la conclusione del restauro nel 2013, è ora custodita all'interno della sala conferenze della biblioteca delle Oblate.
In una lapide di marmo sono fissate le misure delle mura, della torre e del fossato di difesa, secondo il decreto del 1311. Un'altra epigrafe ricorda i Caduti del rione nella Seconda Guerra Mondiale.
Le bellezze della città di Firenze, dove a pieno di pittura, di scultura, di sacri templi, di palazzi, i più notabili artifizi, e più preziosi si contengono, scritte già da M. Francesco Bocchi, ed ora da M. Giovanni Cinelli ampliate, ed accresciute, Firenze, per Gio. Gugliantini, 1677, p. 218;
Marco Lastri, Porta al Prato, e giuoco del calcio, in L'Osservatore fiorentino sugli edifizi della sua Patria, quarta edizione eseguita sopra quella del 1821 con aumenti e correzioni del Sig. Cav. Prof. Giuseppe Del Rosso, Firenze, Giuseppe Celli, 1831, V, pp. 24-27;
Federico Fantozzi, Pianta geometrica della città di Firenze alla proporzione di 1 a 4500 levata dal vero e corredata di storiche annotazioni, Firenze, Galileiana, 1843, p. 21, n. 3;
Nuova guida della città di Firenze ossia descrizione di tutte le cose che vi si trovano degne d’osservazione, con piante e vedute, ultima edizione compilata da Giuseppe François, Firenze, Vincenzo Bulli, 1850, p. 487;
Emilio Bacciotti, Firenze illustrata nella sua storia, famiglie, monumenti, arti e scienze dalla sua origine fino ai nostri tempi, 3 voll., Firenze, Stabilimento Tipografico Mariani e Tipografia Cooperativa, 1879-1886, III, 1886, pp. 14-16;
Iscrizioni e memorie della città di Firenze, raccolte ed illustrate da M.ro Francesco Bigazzi, Firenze, Tip. dell’Arte della Stampa, 1886, pp. 155-156;
Arnaldo Cocchi, Delle porte della città e degli affreschi dipinti sulle medesime, in Notizie storiche intorno antiche immagini di Nostra Donna che hanno culto in Firenze, Firenze, Giuseppe Pellas Editore, 1894, pp. 147-154.
Ministero della Pubblica Istruzione (Direzione Generale delle Antichità e Belle Arti), Elenco degli Edifizi Monumentali in Italia, Roma, Tipografia ditta Ludovico Cecchini, 1902, p. 257;
Walther Limburger, Die Gebäude von Florenz: Architekten, Strassen und Plätze in alphabetischen Verzeichnissen, Lipsia, F.A. Brockhaus, 1910, n. 583;
Augusto Garneri, Firenze e dintorni: in giro con un artista. Guida ricordo pratica storica critica, Torino et alt., Paravia & C., s.d. ma 1924, p. 108, n. XL;
Piero Bargellini, Ennio Guarnieri, Firenze delle torri, Firenze, Bonechi, 1973, pp. 180-183;
Touring Club Italiano, Firenze e dintorni, Milano, Touring Editore, 1974, p. 295;
Piero Bargellini, Ennio Guarnieri, Le strade di Firenze, 4 voll., Firenze, Bonechi, 1977-1978, IV, 1978, p. 166;
Marco Bini in Firenze. Guida di Architettura, a cura del Comune di Firenze e della Facoltà di Architettura dell’Università di Firenze, coordinamento editoriale di Domenico Cardini, progetto editoriale e fotografie di Lorenzo Cappellini, Torino, Umberto Allemandi & C., 1992, pp. 46-47, n. 25;
Guido Zucconi, Firenze. Guida all’architettura, con un saggio di Pietro Ruschi, Verona, Arsenale Editrice, 1995, p. 37, n. 29;
Touring Club Italiano, Firenze e provincia, Milano, Touring Editore, 2005, p. 511;
Luciano Artusi, Le antiche porte di Firenze, Semper, Firenze 2005. ISBN 888806222X
Lia Invernizi, Roberto Lunardi, Oretta Sabbatini, Il rimembrar delle passate cose. Memorie epigrafiche fiorentine, Firenze, Edizioni Polistampa, 2007, II, pp. 372-373, nn. 333-334.