Il tempio di Giove, il più importante nella Roma Antica, fu fondato nel 590 a.C. e portato a termine il 13 Settembre del 509 a.C. dal console Orazio Pulvillo. Era stato iniziato dal re Tarquinio Prisco e proseguito da Tarquinio il Superbo in un'aerea occupata precedentemente dai sacelli di Mars, Terminus e Juventus, Inglobati all'interno dell'edificio stesso. Il santuario venne eretto su un'ampia platea realizzata livellando il terreno e costituendo una fondazione in blocchi di cappellaccio, alta fino a circa 5 metri. Gli avanzi più cospicui, pertinenti al nucleo centrale, si trovano all'interno del Museo Nuovo Capitolino: un lungo tratto è visibile nel museo nel cosiddetto "passaggio del muro romano", nel giardino Caffarelli. Parte degli angoli sono visibili in via del tempio di Giove, in via di Monte Tarpeo e nel piazzale Caffarelli. I recenti scavi all'interno del cosiddetto "giardino romano" del Palazzo dei Conservatori hanno riportato alla luce un altro lungo tratto delle fondazioni, gia parzialmente viste precedentemente e rinterrate. Le dimensioni complessive del basamento dovevano essere circa 62.25 metri in lunghezza e 53.50 metri in larghezza. Su questo alto podio il tempio si doveva ergere orientato secondo un'asse nord-est/sud-ovest. Un'ampia scalinata di accesso, posta sulla fronte, immetteva alla facciata esastila (con sei colonne disposte su tre file) con profondo pronao. L'edificio a pianta quasi quadrata con le tre celle (di cui quella centrale più larga)  era considerato dagli antichi un esempio classico di tempio tuscanio. In realtà le caratteristiche strutturali lo rendevano simile a un tempio periptero di tipo greco. L'interpretazione di questo basamento come podio è stata messa in discussione in quanto il tempio, realizzato con colonne lignee secondo le descrizioni di Dionigi di Alicarnasso e secondo il canone di Vitruvio del tempio tuscanio, avrebbe avuto un impianto planimetrico e un alzato di straordinarie dimensioni causando non poche difficoltà di carattere statico all'edificio stesso. Si è preferito invece ipotizzare una piattaforma sulla quale sarebbe stato costruito un tempio di dimensioni minori, oltre agli altari e agli altri monumenti sacri inerenti al culto. Non è escluso, comunque, che furono utilizzate colonne di tufo in luogo di quelle lignee per sostenere il tetto. Quest'ultimo probabilmente era a tre falde, ossia privo del timpano posteriore, e decorato con fastosi fastigi fittili analoghi a quelli coevi dei templi di Veio, di S. Omobono e di Pyrgi. Secondo la tradizione gli elementi in terracotta vennero realizzati da artisti etruschi di Veio, tra i quali il celebre Vulca che avrebbe realizzato la grande quadriga di giove in terracotta collocata come acroterio centrale del tetto. Grandi lastre figurate e dipinte dovevano ornare le travature lignee. Un frammento di tegola di gronda, decorato con un doppio meandro continuo in rosso, nero e bianco, rinvenuto nel 1878 in via di Monte Tarpeo sembra appartenere alla decorazione arcaica dell'edificio. All'interno delle celle erano collocate le statue di culto: al centro quella di Giove, a sinistra quella di Giunone e a destra quella di Minerva. La statua di Giove, opera del Vulca, raffigurava il Dio seduto con le insegne tipiche della regalità etrusca (corona, scettro, toga purpurea etc.) e con un fascio di fulmini in mano. Probabilmente il tempio rimase quasi intatto fino all'83 a. C., quando un violento incendio lo distrusse completamente. Passarono molti anni prima che i lavori di ricostruzione fossero ultimati. Fu inaugurato soltanto nel 69 d. C., con un aspetto altrettanto magnifico: gli autori antichi elogiarono la grandiosità dell'architettura e la ricchezza della decorazione. Sembra che fossero state utilizzate le colonne in marmo pentelico alte 10 metri dell'Olimpieion di Atene e che la quadriga sul tetto fosse stata realizzata in bronzo dorato e la statua di culto di Giove fosse in oro e avorio. Ulteriori lavori di restauro furono eseguiti sotto il regno di Vespasiano (70 d.C.) e di Domiziano (82 d.C.) a seguito di altri incendi.