Τα στενά των Θερμοπυλών, ένα από τα σημαντικότερα πεδία μαχών στην ελληνική αλλά και ευρωπαϊκή ιστορία διαμορφώνονταν κατά την αρχαιότητα στην ανατολική απόληξη του Καλλίδρομου όρους.. Η περιοχή αυτή έχει σε μεγάλο βαθμό αλλοιωθεί σήμερα, λόγω των συνεχών αποθέσεων του ποταμού Σπερχειού και των παραποτάμων του, Δυρά (σημ. Γοργοπόταμος), Μέλα (σημ. Μαυρονεριών) και Ασωπού, που έρεαν παράλληλα στην αρχαιότητα. Έτσι, βόρεια των παλαιών στενών έχει σχηματιστεί μια εκτεταμένη πεδιάδα, πλάτους 5 χιλ. Σύμφωνα με τις αρχαίες μαρτυρίες (ιστορικός Ηρόδοτος) υπήρχαν τρία διαδοχικά στενά σε μήκος 9 χιλ. από τα ανατολικά στα δυτικά τα οποία εντοπίζονται και σήμερα.

Στην είσοδο του μεσαίου στενού υπάρχουν θερμές πηγές και παχιές θειούχες αποθέσεις, ενώ λειτουργούν έως σήμερα ιαματικά λουτρά. Ανατολικά της εισόδου στα 700 μ. υψώνεται λόφος, πάνω στον οποίο σώζονται λείψανα οχύρωσης. Η οχύρωση αυτή εκτείνεται σε μήκος 100 μ., έχει οδοντωτή κάτοψη και πλαισιώνεται από δύο τετράγωνους πύργους. Στην περιοχή αυτή πρέπει να βρισκόταν το στενότερο σημείο της διόδου. Το τείχος ταυτίζεται με το επονομαζόμενο από τον Ηρόδοτο ''φωκικό τείχος'' του 6ου αι. π.Χ., το οποίο επισκευάστηκε και χρησιμοποιήθηκε από τους Σπαρτιάτες, ως προμαχώνας στην άμυνά τους κατά των Περσών. Πίσω από το τείχος υπήρχε κοιλάδα για τις ανάγκες του στρατοπέδου.

Απέναντι από το σύγχρονο μνημείο του Λεωνίδα, βρίσκεται χαμηλός λόφος, που έχει ταυτιστεί με τον Κολωνό, όπου διεξήχθη η τελική φάση της μάχης των Θερμοπυλών. Η μορφή του λόφου του Κολωνού, όπου έλαβε χώρα η τελική φάση της μάχης του 480 π.Χ. έχει αλλάξει ριζικά από την αρχαιότητα έως σήμερα, λόγω κατασκευής αλλεπάλληλων αμυντικών έργων στο χώρο, σε διαφόρες εποχές, γεγονός που βεβαιώνει τη σπουδαιότητά του ως στρατηγικού σημείου άμυνας. Η μικρή ανασκαφική έρευνα του 1939 στον παραπάνω λόφο απέδωσε πλήθος σιδερένιων και χάλκινων λογχών και αιχμών βελών του 5ου αι. π.Χ., πολλές από τις οποίες ανήκουν σε ανατολικούς τύπους. Σύμφωνα με την αφήγηση του Ηρόδοτου εκεί τάφηκαν οι πεσόντες της μάχης των Θερμοπυλών και προς τιμή τους στήθηκε λίθινος λέων και τρία ενεπίγραφα μνημεία. Σήμερα την κορυφή του λόφου κοσμεί αναπαράσταση του επιγράμματος του Σιμωνίδη του Κείου. Απέναντι από το λόφο του Κολωνού υπάρχει μνημείο που αναπαριστά το Λεωνίδα πάνοπλο. Το μνημείο στήθηκε εκεί τη δεκαετία του 1950 με δαπάνες Ελλήνων ομογενών. Ανεγέρθηκε μάλιστα στην κεντρική πύλη του περάσματος όπου έλαβε χώρα η τελική φάση της ιστορικής μάχης.

Από τα άλλα δύο στενά, το δυτικότερο τοποθετείται 4 χιλ. ανατολικά του Ασωπού ποταμού, νοτιότερα από την περιοχή όπου βρίσκεται σήμερα η γέφυρα της Αλαμάνας. Στην ίδια περιοχή τοποθετείται η αρχαία Ανθήλη, όπου υπήρχε το ιερό της Δήμητρας Αμφικτιονίας ή Πυλαίας, που ήταν το κέντρο της αμφικτιονίας των Θερμοπυλών. Από αυτή την περιοχή ξεκινούσε η ''Ανοπαία'' οδός, η οποία κατέληγε πίσω από το ανατολικό στενό και χρησιμοποιήθηκε από τον Υδάρνη και τους ''Αθανάτους'' του με την καθοδήγηση του Τραχίνιου Εφιάλτη για τον κυκλωτικό ελιγμό κατά των Σπαρτιατών. Στο ανατολικότερο στενό υπήρχε η αρχαία πόλη των Αλπηνών, που καταστράφηκε από τον σεισμό του 426 π.Χ. Ένα μικρό βραχώδες έξαρμα, επονομαζόμενο ''μελάμπυγος'' λίθος είναι το χαρακτηριστικό γνώρισμα του ανατολικού στενού.