L'anfiteatro romano di Ancona, situato tra i colli Guasco e dei Cappuccini, costituisce, dopo l'arco di Traiano, l'opera architettonica di epoca romana più importante della città. Lo scavo è pressoché completato nel settore meridionale, dove è visibile un lungo tratto del muro di cinta (ambitus), l'ingresso principale (porta pompae) e alcuni ingressi per gli spettatori.
La caratteristica più notevole dell'anfiteatro di Ancona è l'abile sfruttamento della morfologia del terreno. La tipologia tradizionale di questo genere di edifici risulta rispettata nel complesso, ma adattata alle particolarità orografiche del sito: un piano inclinato situato sulla sella tra due colli: il Colle Guasco e il Colle dei Cappuccini.
Le dimensioni dell'ellisse, non perfettamente regolare per adattarsi alle condizioni del terreno, erano di m 93 x 74, mentre l'arena era di m 52 x 35; l'orientamento dell'asse maggiore è da nord-est a sud-ovest. Attorno all'ellisse si trovavano contrafforti radiali di rinforzo, utilizzati forse anche per ampliare la cavea sovrapponendovi gradinate. L'esterno ospitava nicchie tutto intorno e la muratura era realizzata con la tecnica dell'opus mixtum, con paramento, dunque, in opus reticulatum e in opus latericium.
Vi erano due ingressi all'arena, situati ai due estremi dell'asse maggiore dell'ellisse: la porta pompae, destinato all'ingresso della processione gladiatoria, e la porta libitinensis, consacrata alla dea che presiedeva il passaggio all'aldilà, da cui uscivano i gladiatori moribondi e morti durante i combattimenti. Esistevano inoltre diversi ingressi utilizzati dagli spettatori, che conducevano ai vari settori della cavea; a volte questi ingressi non erano dotati di scale, ma arrivavano direttamente nel settore, sfruttando la pendenza naturale del terreno.
La cavea, con le sue 20 gradinate disposte su 3 ordini, poggiava a nord-est sulla roccia marnosa, tagliata per accogliere la struttura, e a sud-ovest su volte cementizie costruite in elevato. Si stima che la struttura poteva accogliere tra gli 8.000 e i 10.000 spettatori. Dalle gradinate più alte si poteva vedere il mare su due lati: verso nord-est il mare aperto e verso sud-ovest il porto. L'edificio si trova a poche decine di metri dalle rupi orientali del promontorio su cui sorge Ancona, a circa 50 metri sul livello del mare.
La cavea era coperta da un velarium, come prova l'esistenza dei fori per i pali di sostegno.
Attualmente l'anfiteatro comprende due settori di diversa leggibilità e impatto visivo: uno verso piazza del Senato ed uno affacciato su via Birarelli.
