Fue construida por los romanos. De esta época se conservan tramos con sillares de granito, así como la puerta sur o del Rio, conocida actualmente como Arco del Cristo. Fue reconstruida por los almohades, como lo atestigua el uso de la mampostería en los muros y la tierra prensada en las torres. Hoy día aún pueden verse muchas de estas defensas.
De las otras tres entradas romanas de este extensísimo perímetro, dos desaparecieron - la Puerta de Coria y Puerta de Mérida- y la otra se transformó en el Arco de la Estrella. Al mismo tiempo, se han ido abriendo nuevos accesos, como el Postigo de Santa Ana.
La muralla guarda su estructura rectangular atravesada por las dos grandes vías - Cardo y Decumano - adaptadas a la orografía del terreno. La confluencia de ambas, el foro romano, estaba en la actual Plaza de Santa María.