La ville-sanctuaire de Gisacum apparaît  au début du 1er siècle de notre ère sous la forme de deux quartiers d’habitation installés autour d’un sanctuaire primitif et d’un forum. Au début du 2ème siècle, ces quartiers seront démolis et un programme architectural de grande ampleur est adopté. La ville de Gisacum  devient alors une ville très importante par sa taille  (230 ha.) et son urbanisme très original qui consiste à séparer les bâtiments publics des constructions civiles.

La ville de Gisacum au III^ème siècle de notre ère 

On isole alors les grands monuments des zones habitées, en reléguant celles-ci à la périphérie, le long d’une rue au parcours hexagonal sous laquelle avait été installé un aqueduc. La forme hexagonale de cette couronne bâtie longue de 5,6 km est unique dans le monde romain et fait de la ville-sanctuaire l’une des plus vastes de Gaule avec près de 230 ha. Toutes les maisons étaient installées le long de cette rue ceinturant la ville, et étaient tournées vers le centre monumental, et notamment vers le sanctuaire.
Le centre monumental de la ville était uniquement consacré aux monuments publics : les thermes, aujourd’hui valorisés en jardin archéologique, le grand sanctuaire, le théâtre et le forum et d'autres temples.

La ville connaîtra son apogée entre le milieu des 2ème  et 3ème siècles avant d’être soudainement abandonnée.

Le centre monumental est composé de l'axe central formé par les thermes, le sanctuaire et le théâtre, auxquels s'ajoute un forum. Les trois monument principaux de la ville – thermes, temple et théâtre – sont tous trois liés à la fonction religieuse de la ville. Ainsi, lors des fêtes religieuses célébrées à Gisacum, les pèlerins venus de toute la région se rendaient aux thermes, avant d’aller rendre hommage aux dieux et d’assister à un spectacle certainement marquée d’un fort caractère religieux.

Les thermes étaient un édifice très important de la vie quotidienne des Gallo-romains puisqu’on y venait pour s’y laver, mais également pour pratiquer une activité sportive, se promener, discuter affaires, manger un morceau ou encore se préparer à la visite du sanctuaire.

Il s’agissait donc d’un lieu important de sociabilité et incontournable dans le quotidien des Gallo-romains.

Les thermes de Gisacum s’articulent en trois parties : la cour de service bordée par des latrines, le bloc thermal et la palestre entourée d’une galerie à colonnade ou portique.

• La cour de service était un espace réservé au stockage des matériaux nécessaires au fonctionnement et à l’entretien des thermes qui étaient assurés par les esclaves ;

• Le bloc thermal, espace dédié aux bains et aux soins du corps, était composé de deux parties symétriques situées de chaque côté de la chaufferie centrale. Chaque espace balnéaire était lui même composé d’un vestiaire (apodyterium), d’une salle froide (frigidarium), de deux salles tièdes (tepidarium), et d’une salle chaude (caldarium) ;

• La palestre était un grand espace découvert dédié aux sports. On y pratiquait différentes disciplines telles que la lutte, le lancer de poids, ou encore de jeux de balle. 

Le sanctuaire était le monument principal de la ville. Situé en plein cœur de la ville et d’une taille gigantesque (l’enceinte sacrée faisait 6 à 8 ha et les temples s’élançaient sur 25 mm de hauteur !), cet édifice s’imposait à tous.
Le dernier état du sanctuaire était composé de trois temples principaux vraisemblablement dédiés à Apollon Gisacus, dieu tutélaire de la cité, à Jupiter et à une troisième divinité encore inconnue.

En complément de ce grand sanctuaire principal, deux autres temples typiquement gaulois, des fana, se trouvaient dans la ville, près des thermes et du forum, et venaient encore affirmer la fonction religieuse de la ville.

Le théâtre de Gisacum  est moins bien connu mais des plans anciens et les prospections géophysiques permettent d’en comprendre le plan.

Une campagne de fouilles réalisée en 2010 a permis de mieux identifier les trois phases de construction du bâtiment. Il mesurait 106m de diamètre, ce qui en fait un édifice assez important pour la Gaule.

L’entrée monumentale s’inscrit approximativement dans l’axe du temple et permettait d’accéder directement à l’arène (orchestra). Ceci montre que les cérémonies et spectacles qui s’y déroulaient avaient vraisemblablement un caractère religieux très marqué. On pense que cet édifice pouvait  accueillir au moins 7000 personnes.

Le centre monumental était également doté d’un forum composé de plusieurs places ou cours entourées de bâtiments. Traditionnellement, on admet que le forum est le centre de la vie politique, administrative, sociale et économique des chefs-lieux de cité, statut que Gisacum n’a pas. La proximité du chef-lieu Evreux et l’hypothèse d’une ville double suggèrent le déplacement d’une partie des activités municipales à Gisacum lors des grandes fêtes religieuses de la cité.

Les habitations étaient quant à elles rejetées en périphérie le long de la grande rue hexagonale qui délimitait l’emprise de la ville. Toutes les maisons, précédées d’un portique et alignées en façade le long de la rue périphérique, étaient tournées vers le sanctuaire.

L’ensemble de la ville était alimenté en eau par un aqueduc long de 25 km qui puisait l’eau à proximité de Damville et qui se divisait en plusieurs branches à l’entrée de la ville pour alimenter les maisons mais également les monuments publics.