Citée pour la première fois en 1372 sous le nom de « porte du Grand Port », cette porte est ouverte dans l’enceinte construite au début du 14e siècle et protégeant le faubourg de Grande Rive. Avant l’abaissement des eaux du lac en 1879, cette porte n’était prolongée par aucune route. Sa seule fonction était de donner accès au port, alors le plus important, aménagé dans un petit estuaire protégé de la bise. Derrière la porte de la Thiolleyres, on entend la cascade du ruisseau des Moulins.