يعود بناؤه للقرن الأول الميلادي واكتماله إلى القرن الثاني الميلادى.هندسته سورية محضة. بُني هذا المعبد فوق تل اصطناعي على أنقاض معبد بقي القليل من حجارته. وكان البناء على مراحل خلال عهد الإمبراطور الروماني أوغستين (Augustine)، والسنين الأولى من عهد سلفه تيبيريوس (Tiberius) الذي حكم بين 14 و37م. وكان قد بُني أصلاً فوق مصطبة مدرّجة. وعندما وسعت الساحة، استبدل الأساس المدرّج بآخر غير مدرّج. على قاعدة تمثال شمش بن تيبول توجد كتابة تؤرخ تأسيس المعبد عام 343 سلوقي أي عام 32م (التمثال في متحف تدمر). ويتألف المعبد من ساحة وهيكل. تُحيط به جدران خرّبتها الزلازل في بعض المواقع وأُعيد بناؤها بسرعة وبشكل عشوائيٍ. يحيط بها رواق أعمدته كورنثية، وأسقفها كانت خشبية عليها نقوش دينية ونباتية. الرواق الغربي الذي بُني في منتصف القرن الثاني أعلى من الأروقة الثلاثة الأخرى التي من القرن الأول الميلادي، أي بين 80 و120م، وفيه صف واحد من الأعمدة   بينما الثلاثة الأخرى فيها صفان وتيجان الأعمدة كورنثية، كان لها أرفف تُوضع عليها تماثيل الشخصيات الهامة. في الزاوية الشمالية للرواق الغربي يوجد درج لولبي يؤدي إلى السطح. كان للمدخل ثلاثة أبواب درفاتها من البرونز المذهب. عرضه 35م وعلى جانبيه برجان. وكان له درج فخم. وأمام المدخل بهو فيه ثمانية أعمدة مع قوس مركزي كبير. وقد أُزيل كل هذا حينما رُمم المعبد في القرن 12م في عهد السلطان صلاح الدين.     وإلى اليمين بقايا البركة المقدسة. يحيط بالحرم رواق أعمدة وتيجان بزخارفها الكورنثية من البرونز المذهب، وتم حمل سقف الرواق على جسور ضخمة من الحجر المنحوت نقشت عليها مشاهد دينية وأسطورية وزخارف حيوانية ونباتية وهندسية.كما بُني أمام المدخل حائط لتحصينه.     ورُممت الزوايا والجدران، واستُخدمت الأحجار التي تساقطت من المعبد القديم بسبب زلازل القرن 10م التي دمرت تدمر وجعلتها أنقاضاً. وبذلك جعل صلاح االدين من المعبد قلعة، يلجأ إليها السكان ليحتموا من الصليبيين..