1. Η κρύπτη εισόδου στο στάδιο
Επάνω από την είσοδο της αρχαίας υπόγειας διόδου την οποία χρησιμοποιούσαν οι αθλητές για να εισέλθουν στον στίβο βρίσκεται σήμερα το αποδυτήριο, το οποίο κατασκευάστηκε για τους πρώτους Ολυμπιακούς Αγώνες. Μια σκάλα οδηγεί από το εσωτερικό του στη δίοδο (στη φωτογραφία), ενώ η δεύτερη είσοδός της βρίσκεται στη σημερινή οδό Αρχιμήδους. Η στοά πρέπει να διανοίχθηκε την εποχή του Λυκούργου, έχει μήκος 57 μέτρα και πλάτος 4 μ.
2. Ο ναός της Τύχης
Μόνο τα ίχνη από την υποδομή της κλίμακας που οδηγούσε στον ναό της Τύχης έχουν απομείνει σήμερα στην ανατολική κλιτύ του Αρδηττού. Στην κορυφή του λόφου εξάλλου είναι ορατή μια εντυπωσιακή κατασκευή από λίθους και ισχυρό κονίαμα ως βραχώδες έξαρμα, ύψους περίπου 15 μέτρων, που ήταν το ανάλημμα του ανδήρου. Στον μικρό ιωνικό ναό υπήρχε το χρυσελεφάντινο άγαλμα της θεάς, πρώτη ιέρεια της οποίας ήταν η γυναίκα του Ηρώδη, η Ρήγιλλα.
3. Το ιερό πλοίο
Μια ιδιαίτερα επιμήκης κατασκευή στην κορυφή του λόφου της Αγρας ήταν το κτίσμα στο οποίο τοποθετούσαν οι Αθηναίοι το ιερό πλοίο, που μετέφερε το πέπλο της θεάς Αθηνάς κατά την Πομπή των Παναθηναίων. Για την άνοδο του πλοίου στον λόφο, είχε κατασκευαστεί κρυφός μηχανισμός!
4. Νεκροταφείο
Ουδείς από τους επισκέπτες του Σταδίου μπορεί να φαντασθεί σήμερα ότι εκεί όπου βρίσκεται το νέο κτίριο των χώρων υγιεινής (υπώρειες του Αρδηττού), υπήρχε ένα αρχαίο νεκροταφείο. Το έφεραν στο φως οι εργασίες συντήρησης του Σταδίου για τους Ολυμπιακούς Αγώνες του 2004, κατά τη διάρκεια των οποίων ανασκάφηκαν 31 τάφοι διαφόρων ειδών, οι οποίοι χρονολογούνται από τον 3ο-4ο αι.μ.Χ.
5. Σαρκοφάγος
Μια μαρμάρινη σαρκοφάγος του 2ου αι.μ.Χ. που περιβάλλεται από κτιστό τοίχο και έχει εξαιρετική διακόσμηση αποκαλύφθηκε στον ανατολικό περιμετρικό διάδρομο του Σταδίου, πολύ κοντά στο σημείο όπου είχε εντοπισθεί από τον Α. Σκιά το 1904 η λεγόμενη σαρκοφάγος του Ηρώδη Αττικού. Από τις ανασκαφές αποκαλύφθηκαν επίσης τέσσερις κεραμοσκεπείς τάφοι και τρεις κτιστοί (τέλος του 3ου- αρχές του 4ου αι.μ.Χ.).
6. Η βαλβίδα
Μόνο το εξασκημένο μάτι ενός ειδικού μπορεί να παρατηρήσει ότι στο σημείο γένεσης της σφενδόνης του Σταδίου, όπου βρίσκεται ένας αρράβδωτος κιονίσκος, έχουν απομείνει τα κατάλοιπα της σειράς των μαρμάρινων πλακών των βαλβίδων. Στις πλάκες αυτές που έφεραν δύο παράλληλες αυλακώσεις πατούσαν οι δρομείς στην αφετηρία των αγώνων δρόμου.
7. Η λεγόμενη σαρκοφάγος του Ηρώδη Αττικού
Στην εξωτερική ανατολική πλευρά του Σταδίου μπορεί και σήμερα να δει κανείς μια ιδιαίτερα επιμελημένη σαρκοφάγο που βρέθηκε πριν από έναν αιώνα. Στο εσωτερικό της υπήρχε σκελετός τοποθετημένος σε λάρνακα από μολύβι και αυτή σε δεύτερη από ξύλο, ενώ στον τοίχο που την περιέβαλλε ένα μαρμάρινο βάθρο φέρει την επιγραφή «ήρωι τω Μαραθωνίω». Στοιχεία αρκετά για ορισμένους μελετητές να θεωρήσουν ότι πρόκειται για το ταφικό μνημείο του Ηρώδη, αν και ο σκελετός ήταν πολύ μεταγενέστερος.
