El edificio original y del cual conserva el nombre, fue erigido y consagrado en el 27 a.C. Pero tras sufrir varios incendios y quedar en ruinas, en época del emperador Adriano se levanta el Panteón que hoy conocemos, quedando de aquel original la inscripción del friso.
El edificio actual se levanta en el mismo lugar, en el Campo de Marte, entre los años 118 y 125, por tanto en época del todopoderoso emperador Adriano, de origen hispano al igual que su predecesor, Trajano. Por entonces el Imperio alcanza su máxima extensión , traspasando incluso las fronteras del Danubio. La arquitectura se convierte en el reflejo de la grandeza del Imperio. En época de Trajano, el arquitecto Apolodoro de Damasco levanta el foro que lleva el nombre del emperador, con sus mercados, la Basílica Ulpia y la columna que conmemora sus victorias en la Dacia. Las brillantes soluciones técnicas empleadas en el Panteón han llevado a pensar en Apolodoro de Damasco como su artífice pero sin embargo ningún testimonio lo confirma.
El Panteón se concibe con una plaza porticada que lo precedería, plaza que nunca se llevó a cabo.
Los materiales constructivos empleados son el ladrillo, el hormigón, la madera y el mármol para los revestimientos exteriores, hoy desaparecidos y para la decoración interior.
El edificio presenta un pórtico de entrada a la manera de los templos griegos clásicos : octástilo, con ocho columnas monolíticas de granito importado de Egipto, con bases de mármol blanco, que soportan un entablamento con la inscripción del antiguo templo. Otras ocho columnas , alineadas de dos en dos, se encuentran por detrás de las primeras. Esta fachada, que recuerda a las griegas, oculta la rotonda que constituye la naos. Un cuerpo de transición conecta pórtico y cilindro.
El cuerpo principal del edificio, la naos o cella , es una enorme rotonda cilíndrica de 43,50 metros de diámetro , cubierta por una bóveda semiesférica que descansa en los muros de ese cilindro, y cuya altura se eleva también a los 43,50 metros de altura. Por tanto, planta y alzado enmarcan dos círculos perfectos, siendo diámetro y alzado de las mismas dimensiones.
La cúpula arranca desde la mitad exacta de la altura total, aunque al exterior parece arrancar de más arriba. Rematando la cúpula se abre un enorme óculo de 8,92 metros de diámetro. Por él entra la única luz que ha entrado nunca en el Panteón y la que lo ilumina ;y por él penetra también el agua en los días de lluvia, agua que es evacuada por un inteligente sistema de orificios que se abren en el suelo y que ayudados de una leve inclinación, resultan muy eficaces en su función. La cúpula estaba cubierta por tejas de bronce dorado, desaparecidas posteriormente en 655.
Nunca en la historia , hasta entonces , se había cubierto un espacio tan grande y tardaría mucho en superarse de nuevo esta hazaña. ¿Cómo consigue sostenerse esta enorme cúpula ? Para hacerla más ligera desde el punto de vista tectónico y también visual, se decidió hacerle unos casetones que en 5 círculos concéntricos , disminuyen con la altura, y que se interrumpen antes de llegar al óculo El material con el que se construye ayuda a aligerarla, pues al hormigón se le añade tufo, piedra volcánica muy ligera y resistente.
La enorme semiesfera apoya directamente en los muros, que alcanzan en algunas partes 6 metros de grosor. Los muros van aligerados por amplias exedras rectangulares y semicirculares alternativamente. Entre las exedras alternan en los muros con ocho gruesos machones o pilones embebidos, huecos por dentro, que son los que realmente cargan con el peso de la cúpula a través de tres series superpuestas de arcos de descarga, de ladrillo, que pueden verse aún hoy desde el exterior , embebidos en la masa de hormigón del muro
El Panteón es un edificio de función religiosa, dedicado a todos los dioses incluidos los emperadores divinizados. La carga simbólica de la obra hace alusión a la cosmología. La cúpula se divide en 5 círculos, como las cinco esferas concéntricas del sistema planetario antiguo; los 28 casetones de cada círculo simbolizan los 28 días del mes lunar. Los nichos interiores dedicados a los cinco planetas que los romanos conocían . La cúpula recuerda asimismo a la bóveda celeste, iluminada por el Sol en su centro.
Pocos monumentos antiguos han llegado hasta nosotros en el estado de conservación del Panteón. Y casi ninguno puede competir con él en grandiosidad. Sorprende al espectador que cuando entra, abarca todo su interior al primer golpe de vista, sintiéndose empequeñecido por la inmensa cúpula a la que involuntariamente dirige la mirada. Prácticamente su interior se conserva intacto, con su riqueza de mármoles polícromos en su pavimento de dibujos geométricos y en paredes, nichos y cornisas.
De él dijo Miguel Ángel "Disegno angélico e non umano" opinión que compartió el Papa Urbano VIII dejando una inscripción en la puerta original de bronce que reza así " Aedificium toto orbe celeberimum".
