Construida bajo el mandato de Tiberio, en el siglo I y reformada hasta el siglo III, la muralla romana de Zaragoza llegó a tener una longitud de unos 3000 metros y unos 120 torreones defensivos. Se han conservado dos tramos: el más largo, de unos 80 metros de longitud, en el extremo noroeste de lo que era la ciudad romana de Caesaraugusta, al lado del Torreón de La Zuda, y otro en el lado nordeste, que actualmente forma parte del Convento del Santo Sepulcro.
Su trazado, estudiado por Francisco Íñiguez Almech, debió de ser regular, con una altura de unos diez metros y cuatro de anchura. A intervalos de entre catorce y dieciséis metros se situaban torres ultrasemicirculares, con un diámetro comprendido entre 8 y 13 metros. La muralla de la fundación romana encerró y condicionó el trazado urbano durante muchos siglos, pues fueron reaprovechadas por visigodos y musulmanes.
La edición de 2008 de la Guía Histórico Artística de Zaragoza dirigida por Guillermo Fatás, señala que recientes investigaciones indican que la muralla conservada fue construida en la segunda mitad del siglo III después de Cristo y ejecutada con una técnica constructiva uniforme: un cuerpo interior de hormigón romano revestido con sillares al exterior de 7 metros de espesor excepto el tramo oriental, que estaría construido en aparejo de sillares y contaría con 6 metros de grosor.