L'origine
del nome appare incerta, potrebbe avere origini etrusche o
latine, oppure semplicemente derivare dal nome dall'architetto
Volterrano Vanni di Gherardo Rau, che nel 1281 incaricato dai
pisani di lavorare alla rocca costruita circa duecento anni
prima, certamente su un impianto preesistente di cui si è
trovato traccia nei resti di muri romani e la sua posizione lo
fa inserire nel complesso delle fortezze etrusche elbane.
Il Volterraio si
inserisce nel sistema difensivo voluto dalla repubblica pisana,
che ben conoscevano la vulnerabilità dell'isola esposta alle
incursioni piratesche. La decisione di rafforzare la rocca
coincide con l'invio sull'Elba di un forte contingente militare.
A causa della sua posizione e dei lavori di rafforzamento e di
ampliamento fatti attorno al 1440, il castello del Volterraio
potette resistere all'assalto dei turchi sbarcati nel 1544,
offrendo un valido asilo alle popolazioni elbane. Cosimo de
Medici, volge la sua attenzione allo Stato di Piombino ed ai
suoi possedimenti sull'Elba. Morto Jacopo V appiani, sembra
arrivato il momento giusto per annetterlo alla toscana, il
principato rimane agli Appiani, ma Carlo V pressato dalla
minaccia di un nuovo assalto turco sostenuto dalla flotta
francese, nel 1548 deve autorizzare Cosimo alla costruzione di
una piazzaforte sul territorio elbano. Tenuto d'occhio dagli
alleati, Cosimo agisce come temporaneo possessore e difensore
dell'isola e dei presidi spagnoli. La situazione si mantiene
estremamente fluida, l'impegno per Cosimo è gravoso, dalle
lettere del Duca traspare una certa preoccupazione per le spese
da sostenere riguardo le fortezze elbane, il Volterraio viene
affidato ad uno spagnolo per conto del Duca ma già pochi giorni
dopo si pensa che sia meglio chiuderlo ed affidarlo al
commissario di Rio. Viene così inserito nell'elenco delle
fortezze dello stato di Piombino che comprende.