На греческой Агоре раскопаны фундаменты построек VI в. до н.э. – II в. н.э., причём для здания музея была восстановлена Стоя Аттала (между 159 и 138 гг. до н.э.). От IV в. до н.э. сохранились театр Диониса на юго-восточном склоне Акрополя (многократно перестраивался) и памятник Лисикрата (круглое здание с коринфскими колоннами, 335–334 гг. до н.э.). На территории Керамика (к западу от Акрополя) раскопаны части городских стен и многочисленные надгробные памятники VI–IV вв. до н.э. К римской эпохе принадлежат так называемая Башня ветров (восьмигранное мраморное сооружение с водяными часами, середина I в. до н.э.), храм Августа и Ромы на Акрополе (27 г. н.э., сохранилось круглое основание), памятник Гаю Юлию Антиоху Филопаппу (114–116 гг., сохранилась стена с рельефами и статуей), сооружения римской Агоры (остатки агрономиона, дорических и ионических пропилей), одеон Герода Аттика (около 161 г.) у юго-западного склона Акрополя. В первой половине II в. особое внимание Афинам уделял император Адриан, при котором было завершено строительство грандиозного храма Зевса Олимпийского к юго-востоку от Акрополя (VI–V вв. до н.э., 175 г. до н.э. – 132 г. н.э., коринфский диптер с тремя рядами колонн на переднем и заднем фасадах, сохранилось 15 колонн из 104), сооружена огромная библиотека (сохранился фрагмент западного фасада), отстроен целый район к юго-востоку от Акрополя – город Адриана, от которого сохранились ворота (так называемая арка Адриана). Важнейшие памятники античной эпохи находятся в Археологическом музее Афин. В позднеантичную эпоху (не раньше VI в.) древние храмы получают освящение как христианские церкви. В Парфеноне, освящённом в честь Пресвятой Богородицы, сохранились остатки росписей на северной стене опистодома, как полагают исследователи, XII в. Гефестейон стал храмом великомученика Георгия, Эрехтейон – церковь Богоматери (сохранились остатки алтарной преграды), Асклепейон – церковь св. Бессребреников. В театре Диониса была устроена небольшая однонефная базилика, посвящённая, как полагают исследователи, святым афинским мученикам, Башня ветров превращена в баптистерий. У подножия Ареопага устроена церковь св. Дионисия Ареопагита (сохранились руины постройки XVI в.). В V в. в библиотеке Адриана была сооружена церковь Великой Панагии (сохранился фундамент). Первоначально она имела конструкцию тетраконха с нартексом, восточного апсида внутреннего квадрифолия совпадала с наружными стенами, по мнению исследователей, была перекрыта деревянным куполом. В начале VI в. перестроена в трёхнефную базилику с апсидами с севера, юга и востока. Раскопаны базилики у северной стороны храма Зевса Олимпийского, а также у реки Илисос. Последняя имела трёхнефное помещение с Т-образным трансептом и деревянным куполом; частично уцелели её мозаичные полы; обнаружено подземное сооружение с гробницами св. Леонида Коринфского и двух диаконов (ум. в 251 г.). По свидетельству Афинского митрополита Михаила Хониата, в XII в. эта базилика ещё существовала, но пребывала в запустении. К концу XII в. в Афинах насчитывалось 46 церквей (24 постройки X–XII вв. разной степени сохранности).