W 1640 Urban VIII zainicjował dzieło przebudowy fontanny. Monumentalny projekt przedstawił Giovanni Lorenzo Bernini. Nie doszedł on jednak do skutku z powodu problemów finansowych dworu papieskiego.  
Klemens XII w 1732 ogłosił konkurs na nową fontannę. Papież wybrał projekt Niccolo Salvi. Prace trwały od 1735 do 1776. Sam autor projektu nie dożył zakończenia budowy. Forma tej barokowej fontanny przypomina fasadę budynku, ma 20,0 m szerokości i 26,0 m wysokości. W środkowej niszy, na rydwanie ciągniętym przez dwa trytony umieszczono bóstwo oceanu Okeanosa. W sąsiednich niszach alegorie Zdrowia i Obfitości.
Legenda wiąże nazwę fontanny z imieniem Trevia noszonym przez dziewicę (łac. virgo), która odkryła źródło wody wykorzystane przy budowie akweduktu. Wodę doprowadzaną przez ten akwedukt do fontanny nazywa się Acqua Virgo.
Turyści zwyczajowo wrzucają do fontanny drobne monety, by zapewnić sobie "powrót do Rzymu". Pieniądze, wyławiane przez władze miasta przeznaczone są na utrzymanie zabytków.