Lungo la via Appia i più importanti personaggi dell'antichità romana costruirono le loro tombe, affinché avessero una grande visibilità, perché mostravano a tutti la ricchezza e importanza della loro famiglia. Una delle tombe più imponenti è il Mausoleo di Cecilia Metella.

Nel 310 d.C. anche l'imperatore Massenzio scelse la prestigiosa via Appia per costruire la tomba del figlio Romolo Valerio, morto prematuramente a soli quindici anni. Il terreno apparteneva da tempo alla Casa imperiale e comprendeva l'antica villa di Erode Attico, il cosiddetto Triopio.

Vicino al Mausoleo l'imperatore fece costruire un grande Circo dove si svolgevano giochi funebri in onore del figlio. A quell’epoca il Calendario romano prevedeva ben sessantacinque giorni dedicati a diversi Ludi Circensi, ai quali l’imperatore assisteva da un palco a lui riservato, detto Pulvinar Imperiale, che esiste ancora.

Il Mausoleo di Romolo si trova all'interno di un grande recinto quadrato che era un "temenos", cioè un recinto sacro. I muri perimetrali sono alti più di dieci metri, e all'interno aveva monumentale portico con pilastri, coperto da volte a crociera che sono crollate.  

La forma del Mausoleo ricorda quella del Pantheon, perché aveva un edificio rettangolare con pronao a colonne che precedeva il Mausoleo vero e proprio, di forma circolare.  Il pronao è scomparso e l'edificio fu trasformato in Casale dai Torlonia, dal quale si entra nella Cripta sepolcrale, che è rimasta praticamente intatta.

È una costruzione circolare di 33 m di diametro, che all'esterno doveva essere rivestita di blocchi di travertino come il Mausoleo di di Cecilia Metella.
All'interno ha un grande pilastro centrale che sostiene una volta a botte ad anello, che copre il corridoio che gira tutto intorno.

Nel pilastro sono ricavate otto nicchie rettangolari e semicircolari alternate, cui corrispondono sul muro perimetrale altrettante nicchie con finestre "a bocca di lupo" dalle quali entrano i raggi solari. Nelle nicchie erano sistemati i sarcofagi imperiali.

L'ingresso principale del Mausoleo in corrispondenza del pronao era rivolto verso la via Appia ed è orientato astronomicamente, in modo che il Sole vi entri al tramonto del Solstizio invernale (come scoperto dal prof. Roberto Brunelli).
L'illuminazione aveva un preciso significato simbolico e religioso, legato al Sol Invictus, che nella tarda antichità divenne culto di Stato, soppiantando i Saturnalia nei rituali del Solstizio invernale.