I risultati di anni di scavi hanno dimostrato che il santuario di Pyrgi, con i suoi due templi monumentali affiancati e la sua vasta estensione, è stato tra i più importanti del Lazio antico.
I due templi erano orientati verso sud-ovest e affacciati sul mare su un enorme terrapieno artificiale. Il più antico dei due (detto Tempio B), è quello dedicato a Uni e risale al 500 a.C. circa: era circondato da colonne e presentava una pianta ad una sola cella con un ampio spazio interno probabilmente rivestito di blocchi di tufo. Il Tempio A, il più grande dei due, dedicato a Thesan, si data tra il 480 e il 470 a.C. e ha una pianta tipicamente tuscanica, con tre celle e un profondo portico frontale.