Археологічні дані вказують на те, що Суніон був священною областю ще в бронзовому столітті, але храм, видимий в наші дні, був побудований в середині 5 століття до нашої ери (між 444 і 440 роками до нашої ери). Він був частиною амбітного будівельного проекту, ініційованого Периклом, який включав в себе інші відомі храми, такі як Парфенон і Гефестіон. З огляду на схожість храму Посейдона з Гефестеоном і храмом Немезіди в Рамнусі, багато істориків прийшли до висновку, що вони були спроектовані одним і тим же архітектором. Однією особливо об'єднуючою рисою всіх трьох храмів є той факт, що колони притвору були вирівняні з третьою колоною перистилю. Напис підтверджує, що храм був присвячений Посейдону, і він був побудований на залишках ще більш раннього храму пороса, фундамент якого все ще видно. Цей стародавній храм був зруйнований персами в 490 році до нашої ери, коли він ще будувався. Дуже мало відомо про цей попередній храм, але безсумнівно, що це була шанована пам'ятка, видима здалеку, коли моряки наближалися або покидали безпечні гавані Аттики. Новий храм точно повторює розміри і план більш стародавнього. Храм Посейдона був периферійним будівлею доричного ордена, зробленим з мармуру з сусідньої Агрілези, з шістьма колонами на кінцях і тринадцятьма на кожній довгій стороні в цілому 34, з яких тринадцять збереглися сьогодні.
