El anfiteatro tiene forma elíptica, con un eje principal de 126 m y uno menor de 102 m, mientras que la arena mide 64 m por 41 m. Las gradas o cáveas de su lado este se construyeron sobre el cerro de
San Albín, al igual que las del
teatro adyacente. Dieciséis
puertas se abren al exterior en la
fachada, la principal de las cuales es la que se encuentra en el extremo del eje occidental. Dos de las puertas situadas al noreste están cerradas por la
muralla y no hay opinión unánime del porqué de ello. En la antigua Roma, la cávea, designa la parte de un teatro o anfiteatro
romano o
circo romano donde se encuentran las gradas sobre las cuales se sentaban los espectadores que asistían a las representaciones o espectáculos. Formada por graderíos ascendentes en forma de
terrazas y distribuido, en los
teatros mayores en diversos pisos y secciones. Como en casi todos los
edificios romanos de este tipo, sus gradas se dividen en tres sectores: ima, media y summa cavea —inferior, media y superior—. De la superior no quedan apenas restos y en la ima cavea se pueden observar las restauraciones que efectuó José Menéndez Pidal a mediados del siglo XX.