Il centro romano di Trea si trovava lungo il deverticolo della via Flaminia che da Nuceria Camellaria (Umbria) arrivava fino ad Ancona, ed era posta lungo la media valle del Potenza, al centro di una zona collinare.
   L'abitato nacque forse in relazione alle deduzioni viritane che ebbero luogo a seguito della lex Flaminia del 232 a.C.  oppure come sede di un distretto prefettizio all'indomani della conquista romana del Piceno nel 268 a.C.; il sito tuttavia risultava già frequentato fin dall'età preistorica e protostorica, come testimoniano ancora oggi le hydriai enee di tradizione laconica, datate al VI sec. a.C. e pertinenti  al territorio di Treia.
   La città, i cui abitanti erano iscritti nella tribù Velina, divenne municipium non prima della metà del I sec. a.C. come sembra dimostrare la titolatura del collegio di magistrati a costituzione duumvirale. Tale trasformazione dovette rientrare nel quadro delle vicende che seguirono la guerra sociale nel 89 a.C.
   In età triumvirale, il municipio fu forse interessato da distribuzioni di terre ai veterani, di cui rimarrebbe traccia nel tratto di fondovalle compreso tra le località di  Berta e Passo di Treia (grom. vet. 295 L; CIL IX 5654), mentre in epoca imperiale Plinio il Vecchio menziona il centro tra quelli della regio V (Nat. Hist. III, 111).
   Il documento più antico inerente la storia del municipio è costituito da un'epigrafe che cita il duumviro Caius Decumius, il quale provvide di propria tasca alla realizzazione di una statua dedicata alla Vittoria. Tale opera di evergetismo dimostra come, anche nel municipio di Trea, si attua quel fervore edilizio che caratterizzò i ceti superiori di estrazione locale, e che in breve tempo portò al potenziamento urbano della maggior parte dei centri della penisola. Tale visione risulterebbe  ulteriormente confermata, qualora si dimostrasse fondata l'ipotesi secondo la quale alla costruzione della basilica cittadina svolse un ruolo centrale il già citato Caius Decumius (ipotesi formulata in base alla epigrafe CIL IX 5656). Inoltre, a partire dal I sec. d.C., nel territorio di Trea, è documentata la presenza di proprietà imperiali come sembra suggerire un'altra epigrafe, menzionante Hiberus, un libertus Augusti (CIL IX 5666). 
   L'area della città romana - un pianoro sulla riva sinistra del fiume Potenza, dove sorgono oggi la chiesa ed il convento del Santissimo Crocifisso - dista circa 1 Km  dall'attuale centro, lungo la strada che dall'abitato  moderno conduce in frazione San Lorenzo.
   L'impianto urbano è modellato in stretta connessione con il diverticolo della Flaminia, che nel suo tratto cittadino costituiva il decumanus maximus della città. Nel settore nord-ovest dell'antico abitato è stata identificata la basilica, posta su di un terrazzo superiore: essa occupava il lato occidentale del forum (la piazza cittadina). La basilica è un grande edificio colonnato, orientato in base al decumanus maximus, il quale presenta un andamento sudovest-nordest, ed è databile alla prima età imperiale; fu realizzata ad opera di un magistrato municipale, Caius Decumius (CIL IX 5656).
   Sul lato opposto del forum, invece, si distingue il profilo di un tempio - il capitolium probabilmente -, mentre sui due lati lunghi si innestano una serie di tabernae ed il macellum: in particolare quest'ultimo, posto lungo il lato meridionale, è un grande edificio a corte interna. Unicamente attestato da un'epigrafe di periodo cesariano, risulta invece un tempio dedicato alla Vittoria, in cui era posta la statua di culto ricordata nel  testo, e che fu finanziata dallo stesso magistrato che sovvenzionò la realizzazione della basilica.
   Altro discorso meritano le mura: sono l'unica evidenza monumentale ancora oggi visibile, e parte di esse sono inglobate presso una casa colonica in località "Mura Saracene". In origine la cinta muraria che cingeva la città era in opus caementicium, racchiudeva un'area di circa 13 ettari e fu realizzata tra l'età triumvirale e gli ultimi decenni del I sec. a.C. Nonostante sia leggibile il tracciatao che queste seguivano nel settore nord-ovest del pianoro, più ardua resta la loro lettura sul versante orientale, mentre a sud, dove si inasprisce la pendenza del terreno, segiuvano forse il declivio del terrazzamento naturale. Il tratto superstite nel settore occidentale presso la casa colonica dovette probabilmente costituire una delle porte urbiche - quella ovest -; essa si presenta con un nucleo in opus caementicium con un paramento in opus quasi reticulatum in blocchetti quadrangolari di calcare locale di fattura rozza e di dimensioni variegate. 
   Altra zona di rilievo nell'ambito dell'antico centro urbano, sembra essere stata la zona in corrispondenza dell'odierno Santuario del Santissimo Crocifisso, in particolare presso il basamento della torre campanaria, ricca di materiali lapidei di reimpiego, dove si conservano le tracce di un piccolo edificio templare. La struttura fu in passato erroneamente identificata con un impianto termale e luogo ricco di acque: tuttavia, oggi, in base a nuove acquisizioni, si è giunti a suppore la presenza di un Serapaeum. Si trattava di un edificio di 6,50 m di lato su di un podio in opus quadratum di calcare, in rapporto con altre strutture orientate nord-sud e munite di pavimentazione musiva ed intonaci parietali dipinti, collegate ad un complesso sistema idrico con bacini, cisterne e una rete di condotti idrici: questa serie di ambienti, disposti intorno al sacello, dovrebbero costituire le atrezzature specifiche del culto di Isis (Iside), che nell'uso abbondante dell'acqua trovava un valore altamente simbolico. A questo articolato impianto idrico, sembra rimandare anche l'epigrafe di Lucretia Sabina (CIL IX 5652), nella quale si commemora la messa in opera da parte della matrona di fistulae per portare acqua al tempio di una Domina, ovvero Isis.   
   Tra i mosaici provenienti da questa zona, di particolare rilievo è un lacerto policromo figurato a soggetto nilotico da collegare al culto di Serapis ed Isis: tipico dell'iconografia egittizzante, è ad esempio l'uccello esotico riconoscibile come un ibis. Questo elemento, insieme al ritrovamento di una testa turrita marmorea di Serapis e di alcune statue in diorite di produzione egizia, confermerebbero l'interpretazione del complesso come un Serapaeum. Nel dettaglio, l'enorme testa, alta 47 cm, presenta un modius sulla sommità e doveva far parte di una statua di dimensioni superiori al naturale, forse proprio il simulacro di culto del Serapaeum treiense; dallo stile l'opera è databile dalla tarda età adrianea alla prima età antoniniana. I frammenti delle altre statue, appartenenti a cinque diverse figure, provengono - come si è già detto - da botteghe egizie e rappresentano quattro figure maschili - di cui un re stante - mentre la quinta ritrae una figura femminile, il cui abbigliamento suggerisce l'identificazione come regina o sacerdotessa. Dallo stile gli studiosi sono propensi a datare il gruppo statuario intorno al III sec. a.C., ossia ad età tardo tolemaica, nonostante il Bejor ritenga, almeno nel caso della statuetta femminile, che si tratti di un'opera egittizante di età romana.
   In conclusione, il complesso del Serapaeum, insieme ai materiali pertinenti a tale contesto (epigrafe di Lucretia Sabina, testa di Serapis, mosaico con ibis) orientano la datazione verso l'età adrianeo-antoniniana: forse l'introduzione a Trea del culto orientale in questi anni, si deve ad una serie di personaggi legati alla città, che  rivestirono importanti funzioni in Egitto, come nel caso dell'attidiese Gaius Camurius Clemens, epistrategus del nomo arsinoita  d'Egitto sotto Traiano e patronus di Trea (CIL IX 5669), e di Quintus Ramnius Martialis, praefectus Aegypti sotto Adriano tra il 117 e il 120 d.C. (CIL IX 5665), i quali veicolarono l'impianto del culto egizio nella città.
   Grazie alla documentazione archeologica - in particolare a tipologie ceramiche come la terra sigillata africana e le lucerne - sappiamo come il municipium romano abbia avuto una continuità di vita e frequentazione fino al VII sec. d.C., godendo ancora dell'inserimanto nei traffici mediterranei e di un'economia discretamente vitale, pur in un contesto ormai fortemente ridimensionato e degradato. In questo periodo infatti, il principale nucleo di aggregazione si concentra intorno all'antico Serapeo, riconvertito da luogo di culto pagano in pieve cristiana e consacrata alla memoria di San Giovanni Battista; l'istituzione ecclesiastica tuttavia, continua a svolgere un ruolo di importante catalizzatore almeno per tutto l'alto Medioevo, finché la costituzione del nuovo centro fortificato di Montecchio (odierna Treia) intorno al Mille, non sostituisce definitivamente l'antico abitato romano. 
   Infine, fuori dalla città romana, in località Schito, nei pressi della strada provinciale Cingoli - Villa Potenza, è rimasto il nucleo in opus caementicium di un monumento funerario, inglobato in parte all'interno di una casa colonica: il monumento, a pianta quadrangolare, era probabilmente del tipo a torre, ed è conservato per circa 6 m in elevato.