Le site du temple d'Apollon est occupé dès 449 av. J.-C. par un sanctuaire à ciel ouvert baptisé Apollinar[1], comprenant un bois sacré et un autel[2],[3], année durant laquelle les consuls y convoquent le Sénat[4],[a 1]. La fondation de ce sanctuaire fait peut-être suite à l'introduction du culte d'Apollon à Rome par Tarquin le Superbe et l'ambassade, dont faisait partie Lucius Junius Brutus, qu'il a envoyée à Delphes selon la légende[1], et à l'arrivée des Livres sibyllins à Rome[5]. Étant donné que le culte d'Apollon est étranger à Rome, le sanctuaire est placé hors des limites du pomœrium, tout près de la porte Carmentale, dans les Prés Flaminiens (Pratis Flaminiis)[3]. Le sanctuaire archaïque est peut-être associé à une source d'eau aux vertus curatives (Fons Apollinares) encore connue à l'époque de Frontin[6],[a 2].

Le premier temple d'Apollon est voué en 433 av. J.-C. sur prescription des Livres sibyllins[3], alors que Rome est frappée par une épidémie (pestilentia)[a 3]. Après intervention des duumviri sacris faciundus[3], il est dédié le 13 juillet 431 av. J.-C. à Apollo Medicus (« Apollon guérisseur », protecteur contre les fièvres d'été et les épidémies)[1] par le consul Cnaeus Iulius Mento[2] pour la population romaine touchée par la maladie (pro valetudine populi)[m 1],[a 4]. Cette dédicace pourrait expliquer la localisation du temple, proche du Tibre, dont les eaux ont pu être utilisées durant les rites guérisseurs, et de la zone marécageuse, propice à la propagation des maladies[7].

Le temple est restauré et embelli en 353 av. J.-C.[a 5] En 215 av. J.-C., Fabius Pictor, au retour de l'ambassade qu'il a menée à Delphes pour consulter la Pythie après le désastre de Cannes, dépose dans le temple sa couronne de laurier[8]. Après leur création en 212 av. J.-C.[8], le temple devient un des lieux associés à la célébration des jeux musicaux et scéniques des Ludi Apollinares[9]. Ces jeux, créés « pour la victoire de Rome »[a 6], deviennent annuels et sont célébrés à une date fixe, le 13 juillet, qui correspond au dies natalis du temple d'Apollon[10], préfigurant la transformation de l'Apollon guérisseur en Apollon victorieux et triomphateur[11].

Le temple est probablement de nouveau restauré, voire reconstruit, en 179 av. J.-C., à l'occasion des travaux lancés par les censeurs Marcus Aemilius Lepidus et Marcus Fulvius Nobilior[12] qui comprennent la construction d'un portique près du temple et la construction d'un théâtre en bois[a 7]. La structure du théâtre n'est pas connue mais il est possible qu'il ne s'agisse que d'une scène en bois et que les escaliers des temples alentour, dont le temple d'Apollon, servent de gradins[13]. La situation du temple hors des limites du pomœrium en fait régulièrement un lieu de réunion du Sénat, surtout pour la réception d'ambassades étrangères[14] et pour les débats concernant l'obtention d'un triomphe[1].

Entre 34 et 25 av. J.-C.[15], le temple est entièrement reconstruit par Caius Sosius, un partisan d'Antoine, qui a commandé l'aile gauche de la flotte de ce dernier lors de la bataille d'Actium[16], à l'occasion d'un triomphe pour une victoire en Judée[17]. Durant la même période, Octavien a voué un autre temple à Apollon et en a entrepris la construction sur le Palatin, près de sa résidence. Ces deux projets ont pu entrer en concurrence[18], Caius Sosius et Octavien étant d'abord des ennemis politiques jusqu'à leur réconciliation après la bataille d'Actium[19]. En effet, Caius Sosius bénéficie de la clémence d'Octavien et intègre même le collège des quindecemviri sacris faciundis lors des jeux séculaires de 17 av. J.-C. La restauration du temple d'Apollon permet à Caius Sosius d'en tirer du prestige, mais également d'honorer Octavien puisque c'est dans ce même temple que sa mère Atia a déclaré qu'il avait été engendré par Apollon[a 8],[20]. La nouvelle dédicace est d'ailleurs menée par Octavien lui-même[1],[19]. Si c'est à partir de cette reconstruction que l'épithète Sosianus est attaché au nom du temple, son dies natalis est modifié afin de correspondre à la date anniversaire de la naissance d'Octave le 23 septembre[20].

Le temple est restauré par les préfets de la Ville Memmius Vitrasius Orfitus entre 357 et 359 apr. J.-C.[21] et Anicius Acilius Glabrio entre 420 et 430 apr. J.-C.

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