Ο ναός της Ρώμης και του Αυγούστου οικοδομήθηκε στα τέλη του 1ου αι. π.Χ., στα ανατολικά του Παρθενώνα ή στα ανατολικά του Ερεχθείου. Σήμερα στα ανατολικά του Παρθενώνα είναι συγκεντρωμένα τα αρχιτεκτονικά μέλη του κτηρίου, που βρέθηκαν εκεί και σε άλλα σημεία της Ακρόπολης. Στη θέση αυτή υπάρχει μία ακανόνιστη θεμελίωση, διαστάσεων περίπου 10,50 x 13 μ., κατασκευασμένη από ορθογώνιους πωρόλιθους, που γενικά ταυτίζεται με το ρωμαϊκό ναό, σύμφωνα με μία άλλη θεωρία, όμως, που στηρίζεται τόσο στην κατασκευή της θεμελίωσης όσο και στις απεικονίσεις της Ακρόπολης σε ρωμαϊκά νομίσματα, ο ναός βρισκόταν στα ανατολικά του Ερεχθείου.

Όπως μαρτυρεί η επιγραφή που είναι χαραγμένη στο επιστύλιό του, ο ναός αφιερώθηκε από το δήμο των Αθηναίων στη θεά Ρώμη και στον Οκταβιανό Αύγουστο. Είναι χαρακτηριστικό ότι ο Παυσανίας δεν αναφέρει το μνημείο κατά την επίσκεψή του στην Ακρόπολη, ίσως γιατί δεν παρουσίαζε κανένα ιδιαίτερο ενδιαφέρον στην εποχή του. Ο μικρός ναός ήταν κυκλικός και μονόπτερος, δηλαδή δεν είχε τοίχο πίσω από την κιονοστοιχία του, την οποία αποτελούσαν εννέα ιωνικοί κίονες. Η ανωδομή του ήταν εξ ολοκλήρου από λευκό μάρμαρο και η στέγη του ήταν κωνική. Οι κίονές του μιμούνται αυτούς του Ερεχθείου, γεγονός που έχει οδηγήσει τους ερευνητές στο συμπέρασμα ότι ο αρχιτέκτονας που το έκτισε ήταν ο ίδιος που έκανε τις επιδιορθώσεις στο Ερέχθειο μετά την καταστροφή του από φωτιά.