Bien avant la naissance de l’agglomération, le territoire nîmois connaît une longue histoire d’occupation humaine. Les plus anciennes traces actuellement connues remontent au Paléolithique ancien, il y a au moins 300 000 ans. À partir du Néolithique, il y a environ 7 000 ans, l’occupation devient plus dense et durable, particulièrement dans la plaine du Vistre, progressivement transformée par les activités agro-pastorales. Vers 600 avant J.-C., fermes et sépultures s’organisent le long de chemins dont certains convergent vers le Mont Cavalier. C’est au sein de ce territoire déjà anciennement parcouru et profondément aménagé que va bientôt émerger la première agglomération.

L’agglomération de Nîmes trouve son origine à la fin du VI^e siècle avant J.-C., avec l’apparition d’un premier noyau d’habitations établi sur les pentes du Mont Cavalier et le piémont autour de la Source de la Fontaine. Ce point d’eau, le plus important de la région, joue un rôle central dans ce développement. Contrairement aux oppida voisins, généralement installés sur des hauteurs stratégiques, le site de Nîmes adopte un modèle d’implantation plus bas, centré sur une ressource naturelle majeure.

Les limites précises de ce premier peuplement restent mal connues, mais semblent répondre en partie à des contraintes naturelles. Un vallon à l’est et un cadereau à l’ouest pourraient en marquer la frontière. Les cadereaux sont des cours d’eau intermittents, issus des garrigues, qui se mettent rapidement en charge lors de fortes précipitations, traversent les pentes et creusent le piémont et la plaine avant de rejoindre le Vistre.

Leur étude constitue aujourd’hui un axe important des recherches archéologiques à Nîmes. Le réseau hydrographique a profondément structuré l’occupation de l’espace, conditionnant les implantations et les circulations, mais aussi la conservation ou l’érosion des vestiges. De la source de la Fontaine, qui a contribué à la naissance de la ville, aux cadereaux qui ont contraint son aménagement, l’eau constitue ainsi un fil conducteur de l’histoire nîmoise. Indispensable mais parfois difficile à maîtriser, elle relie aussi cette histoire ancienne à un enjeu toujours majeur du territoire nîmois : la gestion du risque d’inondation.

Les vestiges archéologiques de cette première agglomération sont modestes mais révélateurs : sols en terre battue, foyers parfois décorés, trous de poteaux indiquent des constructions légères, souvent associées à des activités agricoles (labours, silos, terrasses). Ces indices dessinent les contours d’un habitat dispersé, mais bien ancré dans son environnement.

Au IV^e siècle avant J.-C., la ville est circonscrite par une enceinte, constituée d'un rempart de pierre sur les pentes du Mont Cavalier - au sommet duquel s’élève une tour de guet monumentale - et d'un large fossé sur le piémont. Atteignant une surface d’environ 35 ha, Nemausus s’affirme comme la principale agglomération du Languedoc oriental et le chef-lieu du peuple gaulois des Volques arécomiques. Elle est avec Marseille et Arles l’une des plus grandes agglomérations de la Gaule méridionale pour cette période antérieure à la conquête romaine.

À partir du III^e siècle avant J.-C., à l’intérieur de l’espace fortifié, l’habitat se densifie et s’organise selon un schéma d’urbanisation bien attesté dans le monde gaulois régional. Des bâtiments en terre crue, souvent de plan carré, s’inscrivent dans de longues parcelles rectangulaires et perpendiculaires aux voies principales, desservies par des circulations secondaires qui assurent également l’évacuation des eaux pluviales.

Au-delà du fossé d’enceinte, la proche périphérie méridionale de la ville gauloise est occupée par des vignes. Datées entre le V^e et le III^e siècle avant J.-C., elles comptent parmi les plus anciennes observées dans le sud de la France. Cette culture à forte valeur ajoutée complète les terrasses cultivées et les aires d’ensilage reconnues sur les pentes du Mont Cavalier, témoins d’une économie plus vivrière. Œuvre des Nîmois eux-mêmes, elle prolonge une histoire déjà ancienne du vin : dès le VI^e siècle avant J.-C., sa consommation est attestée à Nîmes par des importations de vins grecs et étrusques.

La viticulture accompagne ensuite durablement le développement économique de la ville. À l’époque romaine, les vignobles occupent une place importante dans la plaine au sud de Nîmes, tandis que la production locale d’amphores vinaires témoigne de la commercialisation du vin. Diffusé principalement à l’échelle régionale, celui-ci s’insère dans des réseaux d’échanges reliés au littoral méditerranéen et à la vallée du Rhône. Des premières vignes gauloises aux exploitations de l’époque romaine, la viticulture contribue ainsi pendant plusieurs siècles à façonner les paysages et l’économie du territoire nîmois.

À l’Antiquité, les maisons nîmoises et les espaces artisanaux sont très largement bâtis en terre crue sur des soubassements de pierre. Pendant près de sept siècles, du IV^e siècle avant J.-C. au III^e siècle après J.-C., cette architecture évolue de l’emploi de la terre massive à celui de la brique crue. L’intégration de Nîmes au monde romain ne fait donc pas disparaître ce savoir-faire hérité de la période gauloise. Disponible localement, la terre est au cœur d’une véritable économie de la construction, dont les fouilles récentes permettent de mieux comprendre les techniques, les modes d’approvisionnement et les pratiques de réemploi et de recyclage.

Entre 125 et 118 avant J.-C., Rome conquiert les territoires compris entre les Alpes et les Pyrénées et crée la province de Gaule transalpine, future Narbonnaise. La voie Domitienne, grand axe reliant l’Italie à l’Espagne en s’appuyant en partie sur des cheminements antérieurs, traverse désormais le territoire nîmois. Au sud de la ville, l’un de ses tronçons, large de près de 15 m, a pu être restitué sur plus d’un kilomètre. Il sera plus tard intégré à la trame urbaine augustéenne.

Au cours du I^er siècle avant J.-C., la ville déborde progressivement de ses limites et les premiers faubourgs se développent le long des voies. Ils accueillent aussi bien des habitations que des activités artisanales : ateliers de forgerons dans le secteur Jean-Jaurès, potiers vers les Halles, maisons dans le quartier de la future Maison Carrée. Certaines de ces demeures restent modestes, tandis que d’autres témoignent déjà de l’adoption de modèles gréco-italiques. Le vignoble, jusque-là installé aux portes de la ville, est repoussé plus au sud par cette urbanisation croissante. Cette extension contribue également à mettre à distance, à plus de 400 m de l’agglomération, les espaces funéraires formés de petits groupes de tombes dispersés le long des chemins.

À Nemausus, le début du premier siècle avant J.-C. est marqué par l’apparition des premiers édifices publics connus. La construction d'un grand édifice à portique, de tradition hellénistique, à proximité de la source de la Fontaine constitue la première monumentalisation tangible des abords de la source.

Dans l’habitat privé, la pénétration de la culture gréco-latine se manifeste progressivement. Peu avant le milieu du I^er siècle avant J.-C. apparaissent de nouvelles formes architecturales et décoratives : toitures en tuiles, sols maçonnés, murs peints et maisons organisées autour de cours ou de jardins. Le quartier fouillé sur les pentes en offre une remarquable illustration, avec des pièces d’apparat ornées d’enduits peints du deuxième style pompéien. Cependant, dans l’une de ces maisons, deux petits autels votifs, dont l’un dédié aux Proxumes, divinités gauloises, témoignent de la permanence des traditions celtiques locales.

Vers 50-30 avant J.-C., cette ouverture aux modèles méditerranéens s’exprime également dans les pavements, comme en témoigne la mosaïque dite « au nageur », découverte aux abords de la Maison Carrée.

À la fin de l’époque césarienne (44 avant J.-C.), Nîmes devient une colonie de droit latin, Colonia Augusta Nemausus, à laquelle sont rattachées vingt-quatre agglomérations de second rang. Élevée dans la législation romaine au rang de capitale du peuple des Volques arécomiques, la ville connaît sous Auguste et Tibère une transformation radicale et change véritablement d’échelle.

La construction d’une nouvelle enceinte en constitue la manifestation la plus spectaculaire. Longue d’environ 6,5 km, ponctuée de près de 80 tours et percée de plusieurs portes, dont la porte d’Auguste sur la voie Domitienne, elle enserre près de 230 hectares, soit cinq fois la superficie de la ville gauloise. Son tracé englobe au sommet du Mont Cavalier l’ancienne tour gauloise, désormais enchâssée dans la monumentale Tour Magne. Construite en calcaire local au cours d’une grande campagne menée dans les premières décennies après J.-C., l’enceinte répond aux exigences défensives tout en affichant la puissance de Rome, la richesse de la cité et la place acquise par Nîmes parmi les grandes villes de Gaule.

Cette transformation s’accompagne de l’aménagement de deux grands pôles publics. Autour de la source, l’ancien sanctuaire est profondément remanié et intégré à un Augusteum consacré notamment au culte impérial. Plus à l’est, un nouveau forum d’environ 9 000 m², dominé par la Maison Carrée, temple consacré aux petits-fils et héritiers d’Auguste, réunit les principales institutions civiques et religieuses de la cité. Ces réalisations inscrivent dans le paysage urbain la puissance publique autant que la fidélité de la cité à l’empereur et à sa famille.

La monumentalisation se poursuit au I^er siècle après J.-C. avec le développement de la voirie, le dallage des rues principales et, vers le milieu du siècle, l’arrivée à Nîmes de l’aqueduc provenant de la région d’Uzès, dont le Pont du Gard constitue l’ouvrage le plus spectaculaire. Les recherches récentes ont également révélé l’existence d’un premier amphithéâtre dès le deuxième quart du I^er siècle, précédant l’édifice monumental conservé aujourd’hui, construit au début du II^e siècle. La ville atteint alors son extension maximale : environ 130 hectares sont effectivement urbanisés à l’intérieur d’une enceinte qui avait, dès sa construction, largement anticipé son développement.

Pendant près d’un demi-siècle, Nîmes est un immense chantier. À la monumentalisation de la ville s’ajoutent le développement de la voirie et le lotissement de vastes espaces désormais intégrés à l’enceinte. La fouille du parking Jean-Jaurès en offre une remarquable illustration : sur près de 400 m, un ancien espace périurbain est progressivement transformé en un quartier densément bâti. Plusieurs voies antérieures sont toutefois conservées et intégrées au nouveau réseau. Nemausus apparaît ainsi comme une ville de synthèse, où la planification romaine compose avec l’organisation héritée de la ville gauloise. 

Les quartiers sont par ailleurs plurifonctionnels. À côté des grandes demeures subsistent des activités artisanales : métallurgie dans le secteur Jean-Jaurès nord, ateliers de potiers près de l’enceinte, produisant notamment vaisselle, amphores et lampes.

La transformation est également perceptible dans les modes de vie. L’épigraphie indique que la population reste essentiellement d’origine indigène, malgré l’installation de familles venues d’Italie. L’adoption d’un mode de vie à la romaine ressort cependant clairement de l’étude archéologique des maisons qui reprennent le modèle de la domus, organisé autour d’une cour à portiques, parfois agrémentée d’un bassin, d’un jardin ou d’un laraire. Salles de réception, mosaïques et peintures murales témoignent de l’aisance de certains habitants et de leur adhésion aux codes culturels romains, tandis qu’habitat et activités professionnelles continuent fréquemment de coexister sous un même toit.

Certaines demeures atteignent plusieurs centaines de mètres carrés et déploient un décor particulièrement riche. Au parking Jean-Jaurès, une grande domus possédait ainsi des salles ornées de mosaïques polychromes illustrant des épisodes de la mythologie grecque, dont le châtiment de Penthée. Ces décors, comme les objets liés à l’écriture, à la toilette, au jeu ou à la parure, montrent combien les pratiques quotidiennes et les références culturelles se sont transformées. Au II^e siècle, les habitants de Nemausus vivent désormais largement selon les usages du monde romain.

À partir de la seconde moitié du II^e siècle, le mouvement d’expansion de la ville s’inverse : les quartiers méridionaux et les secteurs de pente sont progressivement délaissés. Plusieurs demeures changent alors de fonction et accueillent des activités artisanales, comme un atelier de verrier installé vers 200 dans d’anciennes pièces résidentielles. Au cours du III^e siècle, la déprise s’accentue et certains quartiers deviennent des espaces de récupération des matériaux : murs, charpentes et toitures sont démontés et réemployés.

Cette évolution n’est toutefois ni uniforme ni simultanée à l’échelle de la ville. Certains secteurs se ruralisent tandis que d’autres restent occupés, notamment autour des grands monuments. L’enceinte augustéenne continue ainsi de définir durablement l’espace de la cité, bien au-delà de la surface effectivement urbanisée. La ville antique ne disparaît donc pas : elle change progressivement de forme. Plus lâche et sectorisée, elle dessine la nouvelle géographie urbaine de l’Antiquité tardive.