Las primeras noticias de la existencia de niveles romanos en los Baños de Alhama datan del siglo XVIII de mano del canónigo Lozano que describió la monumentalidad de los restos allí conservados. Ya en el siglo XX, las diversas obras en el casco urbano descubrieron niveles romanos que evidenciaban el pasado romano de los baños.
La singularidad de los baños termales de Alhama radica en la existencia de dos espacios con funciones diferentes: por un lado existe un lado destinado al baño con funciones terapeúticas y medicinales y, por otro lado, está el espacio dedicado al ocio, con función social, ya que sería un espacio de reunión por excelencia dentro del mundo romano. Se caracteriza este espacio por tener lugares separados para los hombres y para las mujeres.
La parte dedicada a los baños medicinales consta de dos salas abovedadas con una piscina común y lucernario cenitales, es decir, una serie de agujeros en el techo que servían, además de para iluminar la estancia, para que se escaparan los vapores y así no crear un ambiente demasiado cargado; el segundo de los espacios tiene las salas de baño habituales en el mundo romano a excepción del apodyterium o vestuario que no se ha conservado: sala fría (frigidarium), sala templada (tepidarium) y sala caliente (caldarium), recibiendo el calor a través de un horno (praefurnium) desde dónde circulaba el aire caliente bajo los pavimentos y paredes por las cámaras de aire correspondiente. Estos baños se usaban haciendo el recorrido dos veces, primero al entrar y luego se repetía a la inversa.