Cugnano sorge su un rilievo (446 m) adiacente al Poggio Trifonti e al centro del Massiccio delle Colline Metallifere. Questa zona collinare è caratterizzata dalla presenza di giacimenti di ferro, rame argento e piombo.
Le ricerche hanno mostrato che l'insediamento nacque nel corso dell’VIII - IX come villaggio formato da capanne e cinto da un fossato che basava la sua economia già in parte sullo sfruttamento delle risorse minerarie. In seguito, nell'XI secolo Cugnano si dotò di un circuito difensivo in muratura ampliando le parti abitate e le zone con carattere produttivo, fino a diventare un vero e proprio castello nei secoli centrali del Medio Evo. In questa fase la famiglia che controllava il sito fu inizialmente quella dei Da Cugnano, collegata alla consorteria degli Aldobrandeschi a cui subentrò il Comune di Siena nel secolo XIV.
Nello spazio interno alle mura si distingueva una fascia più esterna e più bassa dove erano ubicati il borgo e la zona artigianale e una zona sommitale a carattere signorile con la torre ed alcuni palazzi situata in una posizione centrale rispetto alle mura
L'area signorile formatasi tra il XII e il XIV secolo si trova nella parte più alta della collina e presenta una forma circolare. Alla originaria torre quadrangolare si affiancarono nel corso del XIII secolo due imponenti architetture
La fascia più bassa del castello era deputata all’area industriale e si caratterizzava per la presenza di ampi accumuli superficiali di scorie metallurgiche e lo scavo di alcuni ambienti h mostrato i resti di fornaci e forge assieme a numerosi oggetti collegati alla metallurgia. L'importanza dell'attività produttiva ha comportato la presenza nel sito di varie aree deputate a queste lavorazioni, databili tra il XII e XIV secolo.
L’ area del borgo ha permesso di evidenziare le murature perimetrali pertinenti a quattro case. Due edifici di più piccole dimensioni sono posti sul terrazzamento superiore e si addossano alla cinta muraria dell'area sommitale. I rimanenti edifici, di più grandi dimensioni, sono situati sul terrazzo inferiore.
