La estatua del siglo XVI procede del nicho del Acueducto que mira hacia oriente, donde fue colocada el 30 de marzo de 1520, casi de forma simultánea a cuando se colocó la estatua de piedra de la Virgen en el nicho del Acueducto que mira al Azoguejo.

Esta estatua de San Sebastián fue realizada en madera de pino y aunque no tiene autor conocido, como recoge el historiador Diego de Colmenares, fue Antonio de la Jardina quien sufragó la obra y se encargó de su posterior colocación en el nicho.

Se talló en varias fases en concordancia con la veta de la madera, como se observa en las extremidades superiores y en la parte distal del torso. Cabeza, tórax, abdomen y piernas forman parte de una sola pieza esculpida, mientras que los brazos se realizaron en diferentes momentos con distinto ejemplar de pino.

En la parte trasera de San Sebastián, al ser la menos expuesta, se conservan mejor los atributos iconográficos del Santo, empleados en la sostenibilidad de la talla, como es el tronco donde se representa la escena del martirio. Además, se aprecia la permanencia de los rizos del cabello y restos de policromía.

La posición anatómica que presenta la escultura desvela la escena de martirio a la que San Sebastián fue sometido. El brazo izquierdo del Santo se elevaría sobre su cabeza, como se aprecia por la posición del hombro conservado, y estaría atado al tronco de madera que se representa tras él. En lo que queda del torso todavía se puede percibir los orificios donde se alojaban las flechas con las que fue asaeteado el santo.

La talla de San Sebastián sufrió un deterioro muy agudo debido a las inclemencias meteorológicas, la erosión del paso del tiempo y los impactos de la pirotecnia festiva a los pies del Acueducto. Por ello, la imagen del Santo, primero, fue perdiendo el barniz, los agentes atmosféricos hicieron mella en la policromía y en la madera hasta ennegrecer casi por completo la escultura. A mediados del siglo XIX ya había perdido los dos brazos y la pierna derecha.

En 1972, durante el proceso de restauración del Acueducto, la deteriorada imagen de San Sebastián fue trasladada al Museo de Segovia, donde se conserva desde entonces.

Los visitantes pueden contemplar la talla dentro del horario del museo: de martes a sábado, de 10.00 a 14.00 horas y de 17.00 a 20.00 horas; y los domingos, de 10.00 a 14.00 horas.