Le théâtre romain fut découvert lors de fouilles archéologiques en 1933. Les chercheurs pensaient trouver l’amphithéâtre des trois Gaules. Ils mirent à jour le théâtre, l’odéon et un troisième édifice, une partie du coeur de la grande agglomération gallo-romaine de Lugdunum.

Construit à partir de 15 avant J.C., le théâtre peut accueillir 10 000 spectateurs. Devant la scène, les quatre rangées étaient réservées aux notables, tandis que le peuple trouvait place dans les trois séries de gradins.

Le théâtre et l’odéon s’animent pendant le festival des Nuits de Fourvière, chaque été en juin et juillet.