Artemis Tapınağı’nın yapımını ilk defa Lydia Kralı Krezüs, Ana Tanrıça Artimu adına, kum taşından bir sunak olarak başlatmıştır. Bunun ardından M.Ö.330 yılına doğru asıl tapınak yapılmasına girişilmiş, ancak tamamlanamamıştır. Helenistik dönemde beyaz mermerden yapılarak tamamlanan tapınak iki ana bölüme ayrılmıştı.Araştırmacılara göre doğu tarafındaki bölümü Zeus’a, batı tarafındaki bölüm Artemis’e aitti
Artemis tapınağı, Helenistik dönemin İon tarzında yapılmış en büyük tapınaklarından biridir. Bir benzeri Efes’tedir. İç bölümdeki kutsal yerlere giriş kısımları karşısında 8 sütun, yan kanatlar boyunca 20 sütun bunuyordu. Tapınaktaki Ion tarzı sütunların boyu 17.50 m. bulmaktadır. Bu sütunların üzerine konulan blokların ağırlığı ise 20 ton’un üzerindedir.
Özgün sütunların az sayıda oluşu diğer yapılarda özellikle İncil’de adı geçen 7 kiliseden birisi olan Sardes Kilisesinin yapımı sırasında parçalanarak temel ve kolonların doldurulmasında kullanılmalarından kaynaklanmaktadır.
Tapınak, Doğu Roma İmparatoru Büyük Konstantinius’un (324–337) Hıristiyanlığı kabul edişine kadar ve ondan bir süre sonra daha önemini korumuştur. İmparator Julianus (361–363) tarafından yenilenmiş ancak, İmparator II. Thedosius’un (404–450) çıkardığı paganlık yasaları nedeniyle tamamen terk edilmiştir.