Prima che gli scavi del 2001 accertassero la presenza di un teatro romano entro la cerchia muraria di Fano, pochi studiosi si erano azzardati a sostenere in tal senso certezze od ipotesi. Tra questi FRAUSINI (1983), il quale rilevava che gli edifici posti tra Via De Amicis (confinante con Piazza Amiani e l'ex Monastero delle Benedettine) e il cortile del vicino ex Cinema Corso si presentavano con una struttura interna a mo' di quarto di cerchio, ipotizzando un edificio di tipo speciale (probabilmente un teatro o simile), la cui metà nel cortile risultava scomparsa.
Questo perché degli scavi effettuati nel 1842 e nel 1935, che permisero nel 1936 la stesura di un disegno d'insieme a cura dell'arch. Gaetano Bartolucci, comprendente anche altri siti archeologici fanesi, non furono eseguiti con i rigorosi requisiti scientifici necessari per la Soprintendenza, e quindi non furono mai interpretati con sicurezza come la testimonianza certa di un teatro.

La svolta decisiva si è avuta nel 2001, come riporta BALDELLI (2002), quando alcuni saggi di scavo archeologico effettuati in quest'area (nel punto della cosidetta Filanda - la Filanda Bosone) hanno intercettato una serie continua di sette gradini, in opera laterizia di mattoni sesquipedali (di un piede e mezzo di misura) qua e là asportati in antico. I raggi di curvatura dei brevi tratti effettivamente messi in luce di tali gradini hanno permesso di localizzare con procedimento geometrico il centro dell'orchestra del teatro. Nessun elemento concreto è però emerso dagli scavi riguardo alla scaena, della quale restano pertanto indetermimate le dimensioni, parimenti a quelle del perimetro esterno dell'edificio teatrale. L'orientamento del teatro presenta la cavea volta a N.E.

Il Teatro romano è ubicato in un quadrato della città delimitato a N.E. da Via Nolfi, a S. E. da Via Arco d'Augusto, a S.O. da Corso Matteotti e a N.O. da Via XXIV Maggio, assieme ad altri edifici pubblici romani (l'Anfiteatro nell'area dell'ex Caserma Montevecchio, resti sotterranei di grande edificio nell'area dell'ex Chiesa e Convento di S. Agostino, resti sotterranei di grande peristilio e ruderi di edificio nell'area di Piazza Amiani).