An die Stelle des ehemaligen, befestigen Palastes aus mykenischer Zeit traten im 6. Jahrhundert v.Chr. mehrere Tempel, die 480 v.Chr. durch die Perser zerstört wurden. Die heute noch bestehende Bebauung (mit wenigen Ergänzungen in römischer Zeit) ließ Perikles unter Anleitung des Bildhauers Pheidias und der Architekten Iktinos und Mesikles erstellen. Neben der Stadtherrin, der Pallas Athene, und ihrem Vater Zeus, dem ein Altar auf der höchstgelegenen Stelle der Anlage geweiht war, wurden Artemis und Poseidon verehrt.
Von der Agora, dem Marktplatz, gelangte man über die Panathenäenstraße - der Weg des Festzuges am "Geburtstag" der Göttin Athene - zur Akropolis durch den Torbau der Propyläen. Ursprünglich sollten die Propyläen (437-431 erb.) die ganze Westseite der Akropolis umschließen; jedoch konnten die Flügelbauten nur zum Teil ausgeführt werden. Der nördliche Flügel enthielt die für das Opfermahl bestimmte Pinakothek mit Tafelbildern berühmter griechischer Maler. Der südliche Flügel musste mit Rücksicht auf den Nike-Tempel und die alte Burgmauer stark verkürzt werden. Der Tempel der Athena Nikä, der Siegesgöttin (ab 421), stand auf einem vorgelagerten Quadersockel. Der zierlich wirkende Bau im ionischen Stil war der erste Tempel, an dessen Fries ein historisches Ereignis, die Schlacht bei Platäa, mythisch dargestellt wurde.
Der repräsentative Staatstempel Athens, der Parthenon (447-438 erbaut), beherbergte das 12 m hohe Standbild der Athena Parthenos, der in Waffen gerüsteten Athene. Mit einer respektablen Grundfläche von 30,88 x 69,50 m und einer Höhe von 13,72 m überragte er die gesamte Anlage. Das Verhältnis von Breite zu Länge ist 8 : 18, das gleiche Verhältnis bestimmt Säulenstärke zu Säulenabstand, Frontbreite zu Fronthöhe usw.. Eine perfekte Architektur sollte den Eindruck einer lebendigen Bewegung des Baus vermitteln: keine geometrische Gerade, keine senkrechte Fläche. Alle Horizontalen, inklusive der Stufen, wölben sich leicht nach oben. Die Säulen neigen sich um 7 cm nach innen. Die Wandflächen sind nach innen und die pfeilerartigen Stirnflächen und vorragenden Gesimse nach außen geneigt. Die Bewegtheit wurde durch Farbgebung noch unterstrichen: Rot, Blau, Ocker und Gold wurden mit heißem Wachs in den Marmor geschmolzen. Die beiden Giebel zeigen Szenen aus dem mythischen Leben der Athene.
Das Erechtheion, der Tempel der Pallas Athene, wurde zwar als letzter bedeutender Bau 421-406 errichtet, seinem kultischen Rang nach war er aber der angesehenste der Anlage.
In der Chalkothek wurden die Weihgeschenke zu Ehren der Götter aufbewahrt.
An der Nordwestflanke der Akropolis liegt der Areopaghügel, auf einer Anhöhe westlich der Akropolis lag als halbkreisförmiger Platz die Pynx, seit Kleisthenes Versammlungsort der Ekklesia (Volksversammlung)