Die heutige Altstadt liegt an der Stelle der antiken Stadt Circeii und folgt deren ursprünglichem Umriss. Der Stadtplan der antiken Stadt war sehr einfach: ein Rechteck, in der Mitte von einer Hauptstraße, dem decumanus maximus, in Nord-Süd-Richtung durchzogen.
Den decumanus kreuzten Nebenstraßen, die cardines, in Ost-West-Richtung. Der heutige Corso Vittorio Emanuele verläuft auf dem antiken decumanus, während sich die cardines in den vielen Gässchen wiederfinden, die ihn kreuzen und so ein regelmäßiges rechtwinkliges Netz bilden.
Außer dem Stadtplan sind vom antiken Circeii nur wenige Zeugnisse erhalten, abgesehen von den mächtigen, in einigen Abschnitten gut erhaltenen Polygonalmauern, die seit dem 6. Jahrhundert v. Chr. die antike Siedlung zur Verteidigung umschlossen.
Der am besten erhaltene Abschnitt der antiken Befestigung, etwa drei Meter dick, ist an der Südostseite des Ortes in der Via Gino Rossi zu sehen, wo man eine regelrechte Schichtung erkennt: Auf den Polygonalmauern wurden die mittelalterlichen und dann die modernen Häuser errichtet, unter Beibehaltung des antiken Verlaufs. Die Mauern führen um die ganze Ostecke des Ortes herum bis zum Antiken Tor, einem der ältesten Zugänge der befestigten Siedlung. An der Nordwestseite sind sie dagegen nicht erhalten, was auf das Fehlen einer Verteidigungsmauer in diesem Abschnitt schließen lässt.
Der polygonale Mauerring der Altstadt unterscheidet sich in der Bautechnik stark von dem der Akropolis. Er ist in einer primitiveren Weise, der sogenannten „ersten Art“, errichtet: mit unregelmäßigen, nur grob behauenen und nicht geglätteten Kalksteinblöcken verschiedener Form und Größe, ohne Mörtel aufeinandergesetzt und oft so verbaut, wie sie aus dem Fels des Berges gebrochen wurden.
Die „erste Art“ – im Unterschied zur späteren „zweiten und dritten Art“, in denen die formalen Fortschritte der Baumeister der Polygonaltechnik sichtbar werden – gilt als die älteste, auch wenn sich keine genaue Datierung angeben lässt.
Diese technische Eigenart der Polygonalmauer der Unterstadt liefert jedoch einen wichtigen Hinweis darauf, dass Circeii tatsächlich älter ist als die darüberliegende, ins 4. Jahrhundert v. Chr. datierte Akropolis. Der archäologische Befund wird durch schriftliche Quellen bestätigt: Drei lateinische bzw. griechische Geschichtsschreiber sprechen von der Kolonie Circeii – Titus Livius in seiner monumentalen Geschichte Roms „Ab Urbe Condita“, Dionysios von Halikarnassos in den „Römischen Altertümern“ und Diodor in seiner „Bibliotheca Historica“.
Obwohl diese Werke ihren Stoff oft aus dem Mythos schöpfen, vor allem bei den fernen Ursprüngen Roms im 8. Jahrhundert v. Chr., berichten sowohl Livius als auch Dionysios von der Militärkolonie Circeii, die Ende des 6. Jahrhunderts vom etruskischen König Tarquinius Superbus gegründet wurde, um das Vordringen der Volsker südlich von Anzio aufzuhalten.
Die Kolonie Circeii unter Führung von Tarquinius’ Sohn Arruns wurde angelegt, weil der Circeo ein äußerst strategischer Ort zur Kontrolle des südlichen Latiums war, fast ein natürlicher Wachposten über dem Tyrrhenischen Meer: „Praesidia urbi futura terra marique“.
393, so berichtet Diodor in seiner „Bibliotheca Historica“, wurde die Kolonie Circeii nach einer kurzen Herrschaft der Volsker neu gegründet und in die pomptinische Tribus eingeschrieben, wobei man nutzte, was von der Militärkolonie der Tarquinier übrig war: die Zyklopenmauern.