La via Pisana verso destra, quindi a sinistra il viale Ferrucci, a ridosso delle mura medievali, portano a Vallebuona, quartiere della città antica dove sorgeva il teatro romano, escluso dai confini urbani con l'edificazione della cinta duecentesca. Le indagini archeologiche hanno precisato le diverse fasi di sistemazione dell'area dal IV sec. a.C., quando si datano le più antiche tracce di frequentazione, fino all'età tardo-antica. All'imponente opera di terrazzamento ellenistica della metà del II sec. a.C. (con rifacimenti posteriori), segue tra la fine del I sec. a.C. e gli inizi del I sec. d.C. l'edificazione del *teatro. Della cavea, costruita su pendio naturale, restano visibili 19 file di sedili dei settori centrali e inferiori, suddivisi da scalette. Al di sopra comunicava attraverso un corridoio anulare coperto a volta («crypta») con un ambiente rettangolare ad arcate, punto di confluenza degli spettatori che scendevano dal piano superiore («porticus in summa gradatione») per mezzo di due scalinate. L'orchestra, semicircolare, era in origine rivestita di marmi; dell'edificio scenico si conservano il pulpitum e parte della frons scaenae, originariamente tripartita e articolata su due piani, con ricca decorazione. Nell'edificazione dell'ampio porticato alle spalle dell'edificio scenico sembrano riconoscibili distinte fasi strutturali: contemporaneo all'originario impianto del teatro è il colonnato ionico sul lato sud, mentre successive sono la perimetrazione dell'area antistante e l'aggiunta, in età claudia (41-54), dei due bracci laterali ornati di colonne marmoree con capitelli corinzi e articolati al loro centro da un'esedra rivestita di marmi.Nel IV secolo si inserisce nel settore orientale del porticato un edificio termale. Dall'ambiente di ingresso, absidato su un lato e pavimentato a mosaico, con funzione di spogliatoio («apodyterion»), si accedeva al frigidario quadrangolare con due vasche entro absidi; quindi attraverso uno stretto vano ellittico di disimpegno, mosaicato con riquadri policromi di nodi salomonici alternati a rosette, si passava negli ambienti caldi articolati meno regolarmente: il tepidario, il calidario e, nell'angolo di congiunzione, il laconico circolare, ciascuno con annesso un focolare veicolato nelle stanze per mezzo delle intercapedini tra suolo e livello pavimentale (visibili le «suspensurae»).