La cascina Fossata é una tipica cascina di pianura a corte chiusa.
Il complesso è costituito nelle sue parti fondamentali da due aree di forma rettangolare: una adibita ad orto e una seconda, attigua, costituita da una serie di edifici organizzati attorno all'aia.
L'edificio più importante era sicuramente la villa padronale, destinata al fittavolo costituita da un piano terra e un primo piano.
Attorno all'aia erano distribuiti due case per i massari destinati alla residenza di coloro che lavoravano all'interno della cascina, i casi da terra per il deposito degli attrezzi agricoli, ma anche cucine e granai; accanto alla casa del margaro si trovavano il forno, le stalle, la cappella, la "boschera" (la legnaia) e la ghiacciaia, che permetteva, con un locale interrato, la conservazione dei prodotti.
Fra le costruzioni, le stalle raggiungevano una notevole estensione, prova del fatto che l'allevamento rivestiva una notevole importanza per la cascina.
Il complesso dava una grande autonomia ai suoi abitanti ed era un'entità indipendente dal territorio circostante.

L’origine seicentesca dell’edificio della cascina “La Fossata” è attestata dal Tippo della campagna detta della Madonna di Campagna realizzato nel 1683 dal misuratore ed estimatore Tommaso Sevalle che rappresenta la cascina a corte chiusa con due fabbriche isolate poste lungo la corte e una torre colombaria. Sono segnati due portali d’ingresso e si riconosce un orto attiguo.

La denominazione potrebbe verosimilmente derivare dal nome della signora Margherita Cassandra Fossata che, nell’atto di vendita della cascina del 16 marzo 1701, compare come madre dei venditori suoi eredi: "Vassalli Giò Michele e Giovanna Domenica Giugali" (cioè i coniugi Vassalli Giò Michele e Giovanna Domenica). L’acquirente è il signor Tommaso Lorenzo Bernero, un borghese nativo di Cavallermaggiore e decurione della Città di Torino.

Nel 1706 l’edificio della cascina svolse un ruolo di primo piano durante l’assedio alla Città di Torino, essendo posta nella pianura tra la linea di controvallazione e il fiume Stura, area passata in mano francese dalla metà di maggio del 1706  con l'inizio dell'assedio vero e proprio.
La cascina Fossata , nella carta dell'assedio dell'Emanuelle, è segnata con il nome Brunero, forse storpiando il nome del proprietario Bernero che l'acquistò in quegli anni.
La carta dell'Emanuelle ci fornisce ancora utili informazioni, si vedono dislocati proprio nella zona della Brunero-Fossata  accampamenti  per fanteria e cavalleria destinati ad  una parte dell' armata gallo-ispana (non si ha certezza se  sia l'armata di Piemonte del Feulliade collocata a difesa della linea di controvallazione, o più probabilmente, l'armata di Lombardia  al comando di Filippo d'Orleans).

Sicuramente le cascine collocate presso gli accampamenti ebbero un ruolo di appoggio per la sussistenza degli uomini e forse di deposito delle munizioni e ,tra di esse, la Fossata-Brunero, che venne fortificata e destinata probabilmente a magazzino.

La zona in cui è situata la cascina Fossata fu teatro inoltre della sanguinosa battaglia del 7 settembre che vide coinvolte le truppe austro-sabaude e le truppe francesi e spagnole con violenti scontri di cavalleria.
La Fossata era però lontana dalla zona lungo la Stura presso la Cascina Comotto ove avvenne l'azione di sfondamento dei granatieri  ussari che rovesciò l'ala destra francese.
I muri perimetrali, che ricordano quelli di una casaforte medievale, con aperture simili a feritoie utilizzate anche come prese d'aria per le stalle, e le stanze munite di poderosi soffitti a botte a prova di bomba confermano la vocazione di questa come di molte altre cascine a essere trasformate in fortilizio militare. Come scrive Elisa Gribaudi Rossi"..Ed è proprio nella parte esterna della cascina, i cui muri ricordano quelli della mansio medioevale, che noi possiamo osservare ancora le feritoie di dove si è tanto sparato nel 1706".
In questa zona, teatro della battaglia, nel 1889 nascerà il Borgo Vittoria il cui nome deriva proprio dalla vittoria delle truppe sabaude contro i francesi nel 1706.

Il signor Bernero acquista, in seguito, altri appezzamenti limitrofi, fra i quali, nel 1711, dal nobile Gabriele Antonio Radicati, un corpo di fabbrica adiacente alla cascina unificato ad essa probabilmente prima del 1726.

La struttura “semi-chiusa” già evidenziata dalla mappa del Sevalle subisce una decisiva trasformazione intorno al 1758 con l’annessione della Cappella dedicata a Santa Croce, probabilmente preesistente,  assumendo la tipica conformazione a corte chiusa.

La cascina viene venduta da Paolo Bernero, figlio di Giuseppe Michele, a Benedetto Maurizio di Savoia Duca del Chiablese, il 10 marzo 1774. In quest’occasione viene così descritta nell’atto relativo: «un corpo di cassina denominata Fossata, situata nelle fini di Torino, nella reggione delle Maddalene ossia Madonna di Campagna, con fabbriche civili e rustiche, Cappella, mobili, effetti, compreso pure il beneficio delle ore 43 d’acqua che gode settimanalmente per l’irrigamento dè prati…»

Nel 1775 il podere è formato dalle seguenti strutture: una casa civile abitata dal fittavolo posta sull’angolo nord-ovest, a cui seguivano, sul lato a nord e lungo il perimetro segnato dall’aja due case da massari, la casa del malgaro, quella del giardiniere, la Cappella, le stalle, la scuderia, le tettoie, il porcile, il pollaio, il forno, un giardino sul lato ovest e uno a nord, orti, prati irrigui con filari di gelsi, olmi, castagni, noci, salici e campi seminati a meliga, frumento e orzo. Si comprende come la struttura, che aveva ormai raggiunto la consistenza edilizia di un piccolo borgo rurale, fosse quasi completamente autosufficiente.

Dal 1778 i fabbricati furono ampliati e resi più funzionali: si abbattono alcune costruzioni per far posto a nuovi casi da terra (depositi di attrezzi e prodotti agricoli).

Nello stesso periodo viene inoltre deviata parte di un ramo della Bealera Nuova, per irrigare una nuova porzione di territorio all’interno della tenuta. Quest’opera implicava un notevole impegno finanziario, realizzato da proprietari che possedevano evidentemente i fondi sufficienti.

Nel 1790, l’architetto Amedeo Grossi descrive minuziosamente gli edifici della cascina Fossata confermandone la proprietà: «cascine simultenenti di S.A.R. il Duca di Chablais situate alla sinistra della strada di Chivasso, nella region di Campagna in distanza di un miglio e mezzo da Torino; le suddette cascine, che già formavano un singolar corpo di fabbrica nel territorio di Torino, ora che si riedificano intieramente, resteranno a tenor del disegno in parte eseguito un de’ stupendi rurali edifizj del Piemonte». Ancora il Grossi si sofferma nella descrizione delle fabbriche che «Prescindendo dal minuto detaglio delle scuderie, stalle, e doppi casi da terra, ed accessorj, che tra tutto formano una bella veduta, solo accennerò un cortile lungo circa 40 trabucchi [pari 123 m. circa, ndr.] contenuto da quattro maniche pella total sua circonferenza, in un angolo del quale èvvi un casino pe’ Direttore, e dall’altro canto la Cappella, e giardino attiguo».

La descrizione settecentesca mette in evidenza un edificio molto complesso architettonicamente, con la presenza di tutte le tipologie costruttive  caratteristiche delle cascine della seconda metà del secolo: scuderie, stalle, casi da terra e accessori (forno, pozzo d’acqua, ghiacciaia, casino, cappella e giardino).

Nelle mappe del Catasto Napoleonico del 1804 la cascina viene rilevata come corpo di fabbrica a corte chiusa e con impianto planimetrico a “C”; intorno alla cascina sono presenti orti e giardini.

Nel 1820, nelle mappe del Catasto particellare Gatti, viene rilevata come “La Fossata, Cascina Regia” e la proprietà viene attribuita a S.M. il Re Carlo Felice. Il Gatti evidenzia inoltre un ampliamento planimetrico dovuto alla costruzione di una nuova manica di ponente che trasforma la cascina in un blocco chiuso.

Il rilievo effettuato dal geometra Antonio Rabbini nel 1840 non rappresenta variazioni planimetriche all’impianto. Proprietaria è S.M. la regina Maria Cristina, vedova di Carlo Felice. Alla sua morte, passerà come tutti i beni dei Savoia al ramo dei Carignano.

Nel 1854 passa a S.A.R. il Principe Tommaso di Savoia Duca di Genova.

Del 1921 è l’atto di  vendita al Signor Debenedetti Camillo, titolare della Società Fondi Rustici e Urbani (SAFRU) di Milano. L’edificio ricalca la planimetria presente sulla Variante al Piano Regolatore del 1926. Casino, stalle, fienili, forno, casi da terra e cappella sono ancora presenti attorno alla corte.

Degno di nota è il portale d’ingresso settecentesco caratterizzato da un arco in mattoni che conduce al giardino, anch’esso di impianto settecentesco e cinto da mura. Il “casino” a pianta rettangolare, suddiviso in due piani fuori terra, è contraddistinto sul prospetto interno verso la corte, da una galleria al piano terra e da un’altra al piano superiore con sei arcate e soprastanti finestrature ad oculo. Sul tetto del casino era presente anche un campanile a vela ricoperto da coppi. Elisa Gribaudi Rossi afferma che «le camere del piano terreno […] hanno poderosi soffitti a botte decorati in tenui tralci di fiori».

Durante il secondo conflitto mondiale la cascina fu colpita da bomba incendiaria che causò la distruzione di una parte dei fabbricati tra via Coppino e via Randaccio e sul fronte verso strada della Fossata. La parte rimanente del complesso riportò danni agli infissi e alla copertura del tetto, lesioni ai muri e alle volte. Al 28 luglio 1945 la scheda di rilevamento segnalava l'avvenuto ripristino parziale delle strutture.

Nel 1957 la cascina curava 30 giornate di terreno e dieci mucche da latte e ancora negli anni Settanta era abitata da una famiglia di contadini che coltivava ad orto parte del grande cortile.

Nel 2007 le ultime due arcate al piano superiore del casino sono crollate.

La cascina è stata oggetto di diverse ipotesi di recupero anche nell’ambito della risistemazione della zona a seguito della costruzione della stazione ferroviaria Rebaudengo-Fossano.

Dopo essere diventata di proprietà comunale, nel 2016 è stato avviato un iter di riqualificazione e restauro che ha portato alla rifunzionalizzazione dell'edificio per attività a indirizzo sociale, come residenze temporanee e social housing, hotel, attività commerciali, di ristorazione, formazione ed aree verdi.

Nel passato c'erano due quadranti di orologi solari (forse tre in origine). Il quadrante posto sul lato orientale della villa padronale era ad ore italiche, con ancora visibile il graffito, ma privo dello stilo; del quadrante posto sulla parete occidentale dell'edificio, fino a tempi recenti, era rimasto solo il settore intonacato che lo conteneva. Questi orologi solari erano in pessime condizioni di conservazione e, dopo l'intervento di restauro (2019) che ha interessato l'intero complesso, non sono stati più ripristinati e nulla è  più visibile.

Le due case dei massari (i fattori che presiedevano all'amministrazione e alla coltivazione dei
terreni) e del margaro (addetto alla cura e all'allevamento del bestiame e alla vendita del latte e
dei prodotti caseari) erano affacciate sull'aia e, nello spazio fra di esse, furono costruite le stalle,
le scuderie, un forno e il porcile. Gli edifici erano composti da una serie di ambienti allineati. Le
abitazioni vere e proprie occupavano i primi due piani con diverse camere, al piano terra si trovava il focolare, mentre il sottotetto era adibito a fienile, e nell'interrato si trovavano le cantine.

I fienili e le stalle si sovrapponevano; i fienili erano disposti ad una quota riazata, lontano dall'umidità del terreno e al riparo dalla pioggia. Nelle stalle erano presenti canali di scolo delle acque luride e dei liquami e mangiatoie a due livelli: più alto per i cavalli, più basso per mucche e buoi.
Nel 1788-90, sotto la direzione di Giovanni Battista Ravelli, che prende spunto dai lavori fatti
nelle cascine antistanti la Palazzina di Stupinigi dall'architetto Tommaso Prunotto, i soffitti a
botte vengono ribassati con lunette in corrispondenza delle finestre, spesso prive di serramenti, rendendo così gli ambienti delle stalle più salubri, con una migliore areazione e resistenza all'umidità.

Il forno e la ghiacciaia, insieme al pozzo, sono i simboli dell'autosufficienza della cascina. Il forno si trovava lungo il lato est accanto alla casa del margaro, mentre la ghiacciaia è ancora oggi situata accanto alla cappella , ha una forma ovale, ridotta dopo il restauro. Era destinata alla conservazione dei prodotti con il ghiaccio stipato, prodotto in cascina durante l'inverno o fatto arrivare dalle montagne piemontesi. Il ghiaccio e la neve venivano gettati da un apposito foro collegato con l'esterno e coperti da uno strato di paglia che ne permetteva la conservazione durante l'anno. Non era presente in tutte le cascine e denota l'importanza del complesso.
Un pozzo era presente nel giardino della villa, probabilmente accanto al muro di cinta verso la corte.

Erano le zone porticate, le tettoie destinate al ricovero e deposito dei mezzi, degli attrezzi per i lavori agricoli e, occasionalmente adoperati per tenervi prodotti della terra o foraggio, in sostituzione dei granai e dei fienili. Nella cascina Fossata erano collocati lungo il muro di cinta a sud e a ovest.