La construcción de este faro comenzó en 1861 siguiendo un proyecto del Ingeniero Antonio Molina. Se iluminó por primera vez el 31 de agosto de 1863. En un primer momento estaba formado por una torre troncocónica de piedra pintada de blanco de unos 8 metros de altura que culminaba en la linterna con balconada, y que se encontraba adosada a un edificio de una planta que servía de vivienda del torrero. Su plano focal era de 18 metros sobre el nivel del mar y su alcance de 12 millas náuticas. En un principio la linterna era alimentada con aceite de oliva, después con parafina, y posteriormente con petróleo.

La necesidad de incrementar el alcance de la luz motivó la transformación del edificio primitivo mediante la elevación de su altura, obras que concluyeron en 1922, con una nueva torre de 22 metros de altura y que es la actualmente visible. Se trata de una torre octogonal de sillares de piedra vista, rematada en la linterna con balconada. Se encuentra adosada al edificio de servicio, pintado de blanco. Su plano focal es de 32 metros sobre el nivel del mar, y su alcance nominal nocturno de 18 millas náuticas. Desde 1932 la linterna está electrificada, utilizando lámparas halógenas. En la actualidad, y desde 1958, también realiza funciones de faro aeromarítimo.

En marzo de 2013 finalizaron las obras de recuperación del entorno del faro, que se encontraba en estado de abandono e inaccesible al público desde hace unos 100 años. En la actualidad la zona en la que se encuentra el faro es fácilmente accesible y está dotada de varios miradores y paneles informativos.

El promontorio rocoso sobre el que se sitúa el faro era conocido antiguamente como "gato de hierro", formando unos acantilados a los que llegaba el mar. Durante los temporales el agua penetraba en una cueva que existía en la pared y salía por un conducto vertical con gran estruendo y pulverizada, a modo de los "bufones" tan corrientes en la parte oriental de Asturias.

Actualmente, y tras la construcción del espigón del puerto, se rellenó de arena la zona formando la playa existente en la actualidad y alejando los acantilados de la orilla.

El nombre de Punta de la Doncella, según las leyendas locales, tiene relación con una tragedia ocurrida a mediado del Siglo XVI según la cual una doncella de una familia acaudalada se suicidó arrojándose desde los acantilados por causa de un amor imposible con un joven de inferior categoría social.