Il più grandioso esempio di grandi terme imperiali (ancora conservato per gran parte della sua struttura e libero da edifici moderni) fu costruito interamente da Caracalla a partire dal 212 d.C. In quello stesso anno fu creato un ramo speciale dell'Acqua Marcia, l'Aqua Antoniniana, che oltrepassava la via Appia sull'arco di Druso. I lavori si prolungarono fino al 217 circa. Il recinto esterno fu invece opera degli ultimi due imperatori della dinastia dei Severi, Eliogabalo e Alessandro Severo. Restauri si debbono ad Aureliano, Diocleziano e Teodorico. A partire dal 357, in seguito al taglio degli acquedotti ad opera di Vitige, capo dei Goti, le terme cessarono di funzionare. Le Terme di Caracalla potevano accogliere più di 1.500 persone. Nella sua più ampia estensione, recinto compreso, l'edificio misurava 337 metri x 328, mentre il corpo centrale 220 metri x 114. Il recinto esterno era costituito da un portico, di cui non resta praticamente nulla. Sul lato di fondo, un'esedra schiacciata, munita di gradinate, nascondeva le enormi cisterne, che avevano una capacità di 80.000 litri. Ai lati di essa, due sale absidate erano certamente le biblioteche. Una passeggiata sopraelevata seguiva il recinto sul lato interno ed era probabilmente porticata (dato che porticus era il nome attribuito a questo ambiente). Lo spazio tra il recinto e il corpo centrale era occupato da giardini. Il corpo centrale era accessibile da quattro porte, che immettevano in un ambiente quadrato, forse l'apodyterium (lo spogliatoio). Qui iniziava il percorso del bagno, con esercizi sportivi vari, che potevano svolgersi sia all'aperto sia al riparo. Una stanza rettangolare, caratterizzata da piccoli ingressi obliqui, onde evitare dispersione di calore, era il laconicum (bagno turco); di qui si arrivava al caldarium, una grande sala circolare, di 34 metri, con al centro una grande vasca circolare di acqua calda, per inumidire l'atmosfera. Questo percorso fin qui descritto poteva essere compiuto anche nell'altra metà dell'edificio, perfettamente identica. Nella foto a lato, possiamo notare un particolare delle Terme. Il percorso continuava, non più diviso ma unico, nel tepidarium, un ambiente più piccolo e temperato. Attraverso il salone centrale, ossia la basilica, il bagno terminava con un tuffo nella natatio, una piscina all'aperto. Al centro dei due ambienti rettangolari che fiancheggiavano i lati corti della basilica erano, probabilmente, collocate le due vasche di granito ora in piazza Farnese. Quattro colonne di granito, invece, decoravano la natatio: l'unica colonna superstite si trova, dal 1563, nella piazza di S.Trinita a Firenze. Anche altre opere d'arte furono rinvenute nel corso degli scavi avvenuti in varie epoche, ma soprattutto nel XVI secolo: le tre gigantesche sculture Farnese, il Toro, la Flora e l'Ercole, ora al Museo Nazionale di Napoli; il mosaico con atleti, scoperto nel 1824, ora al Museo Lateranense. Nel 1901 e nel 1912 furono liberati i sotterranei, lavoro che continuò nel 1938, quando si scoprì il grande mitreo. I sotterranei sono un complesso poderoso, capolavoro dell'ingegneria e dell'architettura romana. Tutta una serie di ambienti nei quali pulsava la gigantesca distribuzione dei servizi: il sistema dei forni con i depositi della fascine, la fitta rete di condutture che guidavano l'acqua calda alle varie vasche e fontane, le botole che si aprivano dal piano superiore per gettare direttamente la biancheria usata dentro i carri per trasportarla via immediatamente e poi i larghi corridoi che formavano un vasto intrigo ed erano percorsi da carri guidati da muli. Da vari anni a questa parte, l'impianto delle terme è adibito a concerti o teatro all'aperto: certamente la splendida ambientazione contribuisce alla spettacolarità degli allestimenti.

La costruzione delle Mura Aureliane fu iniziata dall'imperatore Aureliano (270-275 d.C.) e completata dal suo successore Probo (276-282 d.C.) per difendere la città dalle incursioni delle popolazioni germaniche, divenute sempre più minacciose. Le mura, all'inizio, costituivano un sistema difensivo abbastanza modesto, ma sufficiente a fermare le incursioni di popoli tecnicamente non in grado di condurre lunghi assedi. Il muro, di mattoni, era alto circa 6 metri e spesso 3,50, dotato ogni cento piedi (29,60 metri) di una torre a pianta quadrata, con camera superiore per le baliste. Il percorso complessivo si può calcolare in poco meno di 19 Km (18,837 metri). L'inserimento di vari edifici nella cinta muraria è la testimonianza della fretta con cui vollero costruire questo sistema difensivo: i Castra Pretoria, gli archi dell'acquedotto Claudio presso Porta Maggiore, l'Anfiteatro Castrense, il Muro Torto, la piramide di Caio Cestio. La fortificazione, in seguito, divenne insufficiente e fu oggetto di vari rifacimenti, ad opera di Massenzio, di Onorio e Arcadio negli anni 401-2 e di Belisario nel corso del VI secolo. La Porta di S.Sebastiano è la più grande e la meglio conservata della cinta muraria. In origine era la Porta Appia, dal nome della via che da essa usciva, ma fu ribattezzata Porta di S.Sebastiano in epoca cristiana, perché la via Appia Antica conduceva alla basilica e alle catacombe di S.Sebastiano, meta di pellegrinaggi popolari. Nella prima costruzione di Aureliano due fornici gemelli si aprivano tra due torri semicircolari; un secondo rifacimento ampliò le due torri, che furono anche rialzate di un piano; nel periodo probabilmente di Onorio furono creati i grandi basamenti quadrati, rivestiti di marmo, che inglobano le torri; infine, le torri e il corpo intermedio furono rialzati di un piano. La chiusura dell'ingresso era assicurata da un duplice battente e da una saracinesca, che scendeva entro scanalature dalla superiore camera di manovra. Anche l'interno subì molte trasformazioni, soprattutto negli anni 1942-3, quando fu occupato dal segretario del partito fascista Ettore Muti. A quegli anni appartengono i mosaici in bianco e nero, ancora esistenti nella camera di manovra e altrove: qui si possono notare le mensole in travertino che sostenevano la saracinesca. Oggi, nelle torri, è allestito il Museo delle Mura, comprendente modelli della costruzione nelle sue varie fasi.