Am Kap Sounion haben sich neben dem Poseidon-Tempel auch Reste der antiken Stadtbefestigung erhalten. Als im Jahr 431 v. Chr. der Peloponnesische Krieg zwischen Athen und Sparta ausbrach, wurde der Hafenort mit Wehrmauern und Türmen befestigt. Die so entstandene Festung schützte die Handelsrouten auf dem Wasser, von den viele die Südspitze Attikas tangierten. Insbesondere die Getreidelieferungen für Athen wurden durch den Ausbau des Kap Sounion zu einer Festung sichergestellt. Mauerreste sind an der Nordseite und an der Ostseite der Landzunge erhalten. Einst umschlossen sie ein Gebiet von ca. vier Hektar. Belegt ist eine Nutzung der Verteidigungsanlagen bis in das 3. Jahrhundert v. Chr. Besonders eindrucksvoll ist die Ruine einer Bastion, die mit abgerundeten Ecken ausgestattet wurde und einem großen Oval ähnelt.
Athene-Tempel und Siedlungsreste
Vom ehemaligen Tempel der Athene Souias ist nicht viel mehr als die Grundplatte erhalten. Sie liegt rund 500 m nordöstlich vom Poseidon-Tempel im Inneren des Kaps. Der Innenraum wurde früher von zwei Reihen mit ionischen Säulen umschlossen. Im 1. Jahrhundert v. Chr. wurden die Steine abgetragen und für den Bau der Agora (antiker Versammlungsort) in Athen verwendet. Ein weiterer kleiner Tempel befand sich nördlich des Athene-Heiligtums. Er wurde um das Jahr 600 v. Chr. für den Totenkult um Phrontis errichtet. Dabei handelte es sich um den Steuermann des mykenischen Königs Menelaos von Sparta, wie Homers in der „Odyssee“ beschreibt.
Bei Ausgrabungen am Kap Sounion wurden die Grundmauern von Wohnhäusern, Quartieren der Seeleute und Pilger und Tavernen freigelegt. Darüber hinaus wurden auch die steinernen Überreste von militärisch genutzten Bauwerken entdeckt. In der Siedlung waren auch die Soldaten einer Garnison stationiert. Die heute sichtbaren Gebäudereste stammen aus der hellenistischen Zeit. Die Häuser standen an einer gepflasterten Straße, die ebenfalls teilweise freigelegt wurde. Direkt am Meer sind die Ruinen von antiken Schiffshäusern zu erkennen, von denen noch unter römischer Herrschaft Sklaven verschifft wurden.