Главные ворота ведущие в крепость возведены в 1738-1740 годах, во время правления императрицы Анны Иоанновны. Название своё они получили в честь её отца - царя Ивана V, старшего брата Петра I. Автором проекта ворот был военный инженер, граф Бурхард Кристоф фон Мюнних. Руководил постройкой Христиан де Марин. Над арочным проёмом Иоанновских ворот указана дата «1740 года», это год завершения всех работ по перестройки Петропавловской крепости в камне. Ворота стали заключительным объектом этого процесса.
Иоанновские ворота расположены на восточной стороне крепости в стене Иоанновского равелина, сразу же за первым петербургским мостом, переброшенным через Кронверкский пролив у его истока.
Ворота украшены сдвоенными рустованными пилястрами[1], фланкирующими арку въезда. Этот архитектурный мотив в различных вариациях не раз повторяется в постройках крепости. Тимпан Иоанновских ворот украшает картуш, увенчанный императорской короной и окруженный воинскими атрибутами (знамёнами, алебардами, барабанами).
В 1829 году фасад ворот с внутренней стороны был обработан рустом и декорирован розетками.
В 1960-е годы Иоанновские ворота были отреставрированы под руководством архитекторов И. Н. Бенуа и А. Л. Ротача.