Le cadastre napoléonien situe une petite fontaine dans la rue Dessous, du côté opposé au lavoir actuel. Son nom indique, comme la fontaine de la croix, une origine ancienne peut-être liée à une figuration des rois mages. La fontaine-lavoir est reconstruite par l'architecte Loiselot en 1833 (réception provisoire des travaux conduits par l'entrepreneur Jean Loisot, de Valle (Haute-Marne), le 12 octobre 1834 : archives de l'hôtel de ville). Elle est visible sur le plan d'alignement des rues de 1839. Cette fontaine est alimentée par la source de la Minière, qui coule sur la pente du mont Simon et par une autre source, située dans la cave d'un particulier (actuel n° 39 de la rue Adolphe-Thiers).

Considérant que la fontaine empiète sur la chaussée et qu'elle est en mauvais état, la Ville décide de la faire reconstruire dans le cadre d'une campagne de travaux d'envergure d'adduction en eau et de reconstruction des fontaines publiques (3 O 302-1). Charles Dodelier réalise un dessin le 20 janvier 1870 pour la fontaine-lavoir (3 O 302-3). Elle participe à l'élégance d'une entrée monumentale du champ de foire et promenade publique, avec porte flamande et grilles. Le lavoir est perpendiculaire à la rue et un long abreuvoir longe la chaussée. Cela ne correspond pas à l'état définitif, puisque la mairie refuse que le lavoir empiète sur la propriété voisine, appartenant à Monsieur Desgranchamps. La nouvelle proposition, du 30 avril 1870, n'est pas encore la version réalisée, puisque l'abreuvoir garde encore de vastes proportions et qu'aucune statue n'est prévue. À la même date, Dodelier propose de nouveaux plans pour l'adduction en eau depuis les deux sources. Sans que l'on possède les plans définitifs de la fontaine-lavoir, il est clair que les plans ont évolué entretemps puisque l'abreuvoir se retrouva finalement très réduit, sans doute pour ne pas empiéter sur l'entrée du champ de foire. La fontaine-lavoir fut finalement construite et achevée en 1870. Le trop-plein du lavoir nettoie les toilettes publiques qui furent construites en même temps à l'arrière.

La statue allégorique de l'Abondance, en fonte, a été choisie dans le catalogue de la maison Ducel (Paris), d'après une œuvre du sculpteur Barthélémy Prieur (1536-1611) réalisée pour le monument au cœur du connétable de Montmorency (bronze, 1571, actuellement au musée du Louvre). Elle n'arriva toutefois au lavoir qu'une quinzaine d'années plus tard. En effet, elle avait été placée autour de 1870 sur la place de l'église, sur le socle métallique de l'actuelle fontaine de Marianne, qui avait été retirée depuis huit ans environ avec l'avènement du Second Empire. En 1886, après la chute du régime, la statue de Marianne redécouverte reprit sa place à côté de l'église et c'est en 1887 que la figure de l'Abondance arriva sur la fontaine-lavoir de la rue de l'Hôtel-de-Ville. Le village de Rupt-sur-Saône possède une fontaine disposant d'une allégorie du même modèle (1884).