Неофициальное предание гласит, что некогда Пётр Великий инкогнито явился в липецкие торговые ряды и приметил некоего купца, который пользовался укороченным аршином. Царь схватил аршин и гнал им нечестного торговца до самой Соборной горы, где впоследствии и был поставлен памятник — на нечестно нажитые деньги, в знак покаяния.

Согласно официальной версии петербургский купец-откупщик захотел увековечить свою благодарность Петру, когда излечился от давнего недуга на липецких водах. Имя этого купца, в отличие от безымянного героя первого предания, хорошо известно — Павел Михайлович Небученов.

В 1836 году Павел Михайлович испросил высочайшего позволения «воздвигнуть памятник Петру в память об открытии им в Липецке в 1700 году минеральных источников и устройстве чугуноплавильных и железоделательных заводов» — и получил его с некоторыми оговорками.

Автором проекта и художником барельефов выступил архитектор Г. Шахларев. Отливку обелиска и барельефа заказали мастеру Тамбовского чугунолитейного завода Ивану Фёдорову. В 1839 году памятник доставили из Тамбова в Липецк. В этом году и состоялось его открытие.

Треугольное основание обелиска выложено из серого местного камня в виде стилизованных якорей с постановленными на них корабельными чалами. В центре обходной площадки поднимается вверх десятиметровый шпиль, символизирующий, по разным версиям, солнечный луч или взлет промышленности Российского государства при Петре Великом.

С двух сторон постамент обелиска украшают чугунные доски с барельефами. На одном из барельефов, обращенном в сторону, где когда-то стояли железоделательные заводы, изображена работа в кузнице. В середине кузни стоит наковальня, на которой лежит молния. Ее держит клещами мастер (Вулкан), резко взмахнувший маленьким молоточком. В углу кузни пышет жаром накаленное сводчатое жерло печи. Барельеф символизирует развитое при Петре I железоделательное производство в Липецке.

На другом барельефе, обращенном в сторону современных корпусов Липецкого курорта, изображена липа — символ Липецка; в середине — полулежащая нимфа, облокотившаяся на сосуд, из которого льется минеральная вода; чаша со змеей у нее на груди символизирует целебные свойства воды.

На центральной стороне надпись: «Незабвенному везде и во всем Великому отцу Отечества императору Петру I, основателю нашего города, указавшему в нем новые целебные источники и новые средства богатства народного». Позднее эта надпись была заменена более лаконичной: «Петру I. Сооружен в 1839 г.».