Roma, divenuta incontrastata padrona di queste regioni dopo la guerra di Pirro nel 273 a.C. e debellati i Lucani ed i Sanniti, vi fondo' una colonia latina a cui venne dato il nome di Paestum. La città divento floridissima. Il Senato romano ebbe sempre in grande considerazione questa colonia perché ne aveva avuto sempre aiuto nei momenti del bisogno; la fedeltà dimostrata durante i gravi momenti delle guerre Puniche le valse la riconoscenza di Roma; navi di Paestum soccorsero di grano i romani assediati da Annibale entro le mura di Taranto e aiuti in uomini e denaro vennero inviati a Roma dopo la sconfitta di Canne.
I romani vi costruirono grandiosi edifici, come le Terme, il Foro, il Tempio Italico e l'Anfiteatro;
ebbe il privilegio di poter battere moneta fino ai primi tempi imperiali (Augusto e Tiberio) e godette, fino al tardo periodo imperiale di una discreta floridezza derivante dal commercio di cereali e dell'olio che affluivano dalle vicine campagne.
Per le mutate esigenze politiche di Roma, rivolte ormai verso l'oriente, la città comincio' un lento ma inesorabile periodo di crisi irreversibile, fino a che i suoi abitanti si ridussero ad una esigua comunità convertita al Cristianesimo.
Ebbe martiri al tempo di Diocleziano. Nel 370 vi venne portato, ad opera di un tale Gavino, il corpo dell'apostolo S. Matteo, trasferito solo in seguito nella città di Salerno. La cittadina fu sede vescovile almeno dal V secolo, anche se i suoi abitanti, sempre piu' esigui, si concentravano ormai solo nei pressi del tempio di Cerere, mentre altri salivano le colline vicine per sfuggire alla malaria prodotta, per il bradisismo dell'area, dall'insabbiamento della foce del fiume e dall'impaludamento delle acque. Le incipienti incursioni dei Saraceni accelerarono il processo di arretramento dal mare della popolazione. Al principio del Medioevo appare semideserta: sopravvive solo una piccola comunità cristiana raccolta presso il tempio di Cerere (trasformato in chiesa), mentre tra il IX ed il XIII secolo si vede il sorgere di una città in collina, presso le ultime propaggini dell'Alburno, nella località che prese il nome, dall'acquedotto antico, di Caput Aquae (o Capaccio Vecchio).
Nel sec. XI Ruggero il Normanno ne spoglio' i templi e Roberto il Guiscardo, per la costruzione del Duomo di Salerno, tolse dagli edifici abbandonati marmi e sculture.
In seguito alla partecipazione alla congiura dei baroni contro il grande imperatore Federico II, Capaccio fu assediata, espugnata e distrutta dalla stesso imperatore nel 1246.
Le rovine giacquero dimenticate per secoli tra boscaglie e paludi fino alla meta' del sec. XVIII, quando sotto Carlo di Borbone, l'apertura di una strada (l'attuale statale) porto' alla loro riscoperta.
Seguirono i primi scavi, studi e rilievi dei monumenti ai quali furono imposti i nomi convenzionali di "Basilica", "Tempio di Nettuno" e "Tempio di Cerere" che tuttora conservano. In realtà gli scavi piu' recenti hanno rilevato che i primi due costituivano in complesso un santuario dedicato ad Hera ed il terzo ad Atena. Il luogo fu comunque oggetto di frequentazioni di illustri scrittori e poeti quali il Goethe, Shilley, Canova, Piranesi che contribuirono a diffonderne la fama in tutta Europa.
L'intera area archeologica della città è stata inclusa dall'UNESCO nell'elenco dei siti di interesse mondiale, da salvaguardare come patrimonio dell'umanità.