C'est la première machine hydraulique de pompage en [[Seine]] : construite en 1608, ensemble de quatre pompes à pistons entraînés par une roue hydraulique, elle a un débit de 700 m3 d'eau/jour, destinés au [[palais du Louvre|Louvre]], au [[jardin des Tuileries]] et à quelques fontaines. La pompe est conçue par Jean Lintlaër, un Flamand, elle est reconstruite par [[Robert de Cotte]] entre 1712 et 1719, puis rénovée par [[Jacques Germain Soufflot]] et [[Ange Jacques Gabriel]] vers 1771. Le réservoir voûté de la pompe de la Samaritaine est attribué à l'architecte [[Clément II Métezeau]]<ref>[https://structurae.info/personnes/clement-ii-metezeau Clément II Métezeau]</ref>.
Elle a donnée son nom au grand magasin qui s'est installé à son emplacement en 1869.