Se poucos restos do odeion são conhecidos, o teatro da época romana é mais bem conhecido, lembrado por antigos documentos escritos e provavelmente representado em obras artísticas dos séculos XV e XVI.
O edifício, realizado em opus mixtum de reticulatum e latericium, data-se no aspecto agora visível entre o final do século I e o início do século II d.C., período em que foi completamente reconstruído, talvez após o terremoto de 62 ou a erupção de 79 d.C. Na área do teatro da época romana não se encontra vestígio do edifício para espetáculos da época grega, nem das primeiras fases da época romana.
O teatro foi então abandonado por volta da metade do século V d.C., quando as funções do local mudaram; posteriormente, algumas partes do edifício público foram ocupadas por núcleos sepulcrais, atribuíveis aos séculos VI e VII d.C., enquanto outras foram obliteradas por consideráveis acumulações de terra cultivável.
O monumento arqueológico constrói de fato um exemplo significativo de “arqueologia urbana” através do qual é possível reconstruir a história da edificação, da antiguidade até a época moderna, de um setor urbano inteiro de Nápoles. Após alguns achados fortuitos ocorridos em 1859, que permitiram traçar uma planta inicial do edifício, as primeiras escavações realizadas entre 1881 e 1891 levaram à descoberta de parte da cavea dentro do jardim de um dos prédios com frente para o decumanus (a rua antiga) superior da cidade.
Em seguida, as investigações conduzidas com métodos científicos permitiram em 1985 identificar com precisão e isolar as estruturas murárias de época romana entre as modernas e, a partir de 1997, explorar a área entretanto adquirida pelo Domínio Público. Com as novas campanhas de escavação sistemática foram revelados alguns trechos do ambulacro externo e do interno, dotado de nichos e um complexo sistema de canalização hídrica, com os respectivos cunhais de sustentação e os vomitórios (acessos), que conduziam às arquibancadas da média cavea (a parte intermediária) das arquibancadas, bem como parte da cena com o intuito de devolver o monumento ao usufruto público, no âmbito de um programa geral de valorização de todo o setor urbano.
De importância não menor são as superfícies decoradas sobreviventes: dos pisos do ambulacro interno aos rebocos, alguns dos quais grafitados com inscrições interessantes, aos revestimentos marmorizados das arquibancadas da cavea. Nas intervenções subsequentes prevê-se estender a investigação também à scenae front (edifício cênico) onde se realizavam as apresentações teatrais, celebradas também nas fontes antigas.
