Dedicado a un culto aún desconocido, aunque más que probablemente relacionado con algún emperador, el templo de Diana ocupaba una posición céntrica en el foro de Augusta Emerita. Al igual que otras construcciones similares, debe su errónea denominación a su similitud con lo que debió ser el grandioso templo de Artemisa en Éfeso, aunque su relación con él es nula. Fue erigido en el siglo I, seguramente tras la muerte de Augusto y posiblemente durante el reinado de Tiberio, a quien hipotéticamente estaba dedicado su culto. Mide unos treinta metros de largo por unos veinte de ancho y sus columnas se elevan hasta los ocho metros de altura. En su interior fue construido un palacio en el siglo XVI, que se ha mantenido hasta la actualidad y con el que sustenta una relación simbiótica, pues la supervivencia de uno ha determinado la del otro.