Durante i lavori di ampliamento dell'Hotel Terme Neroniane vennero alla luce i resti di un grande complesso termale che furono indagati a più riprese tra il 1996 ed il 2003. Successivi interventi di restauro accompagnati da nuove puntuali verifiche archeologiche furono poi eseguiti nel 2010. Si tratta di un complesso termale indagato per un'area di 1200 mq, di cui risultano molto ben leggibili le strutture indagate nella parte settentrionale, mentre quelle della parte meridionale sono molto più lacunose. L'ambiente principale del complesso è costituito da una grande aula absidata (11,50x7,50 m), con ampi tratti del perimetro murario (in elementi irregolari di trachite legati con malta e fondazione in mattoni) ancora conservati. Del pavimento, in marmo bianco, restano solo pochi lacerti nell'abside. L'impiego di preziose crustae marmoree doveva impreziosire anche gli alzati, a giudicare dalla zoccolatura ancora in situ. Ad ovest dell'aula correva un grande ambulacro (largo 4,60 m e visibile su tutto il lato occidentale dell'area indagata) probabilmente porticato, sul cui muro esterno correva una cloaca in trachite che raccoglieva le acque di tutto il settore. Addossata alla cloaca è stata rinvenuta una vasca (probabilmente costruita successivamente) pavimentata con lastre di trachite di forma e misure diverse da quelle della cloaca stessa, a cui si accedeva attraverso quattro gradini, due dei quali recano l'indicazione del numero III e IV. Sul lato orientale dell'aula c'era invece un corridoio che piegava ad angolo retto verso est, probabilmente parte di un quadriportico che doveva ricadere sotto l'attuale albergo. Immediatamente a sud del muro che chiude il portico è stato scavato un settore parziale di un vano allungato perpendicolare all'aula absidata che presenta un fondo in malta con cocciopesto recante l'impronta di una fistula ed un elemento in pietra con un foro di scarico interpretato come un vano di servizio funzionale al passaggio delle tubazioni idrauliche. Immediatamente a sud dell'aula absidata due fosse di spolio sono l'unica traccia rimasta di due ambienti di ridotte dimensioni, quello ad ovest, a giudicare dal lacerto di muro rimasto, originariamente absidato. Tra l'aula absidata e gli ambienti laterali correvano due canalizzazioni, convergenti a nord dell'abside, caratterizzate da spallette in muratura realizzate in blocchi di trachite legati con malta e fondo e copertura in lastre di trachite che, come detto sopra, convogliavano le acque verso la cloaca ad ovest del grande ambulacro. La porzione meridionale dell'area indagata risulta molto meno leggibile: si possono riconoscere, oltre alla prosecuzione del grande ambulacro occidentale e della cloaca ad esso addossata, due grandi ambienti contigui separati da un muro perfettamente allineato con quello orientale dell'aula absidata. Entrambi i vani dovevano avere una ricca pavimentazione, simile a quella dell'ambiente absidato, di cui purtroppo resta solo la preparazione con lastrine di ardesia e cocciopesto allettate nella malta per fornire un piano di appoggio il più regolare possibile alle lastre pavimentali rettangolari di cui si leggono le impronte. Anche in questi ambienti si sono trovati ampi tratti di zoccolatura in malta che doveva essere completata dall'inserimento di lastrine marmoree. L'ambiente più occidentale dei due doveva avere al suo interno una vasca le cui acque potevano essere scaricate nella cloaca attraverso una canaletta che correva sotto l'ambulacro. Durante le indagini del 2010 un lacerto di muro con direzione nord-sud isoorientato con quelli del complesso è stato individuato a nord est dell'area indagata, di poco ad ovest di una grande vasca circolare in uso fino al XIX sec e nota da fonti di fine XVIII sec come “Antico Bagno spoglio delle pietre”. Tale muro termina a nord con un angolo retto verso ovest: prolungando il muro occidentale del grande ambulacro si ottiene una larghezza del complesso pari a 54 m che corrisponde a quella riportata dal Vandelli per il grande bagno che qui ancora era visibile (come attestato per il XVI sec da una mappa che riporta in quest'area una grande vasca rettangolare con la dicitura balneum montis groti