L’antica città di Tharros sorge all’estremità meridionale della penisola del Sinis. Fondata alla fine dell’ottavo secolo avanti Cristo dai fenici, in un’area già frequentata in età nuragica, è abitata in età punica, romana, imperiale, paleocristiana e altomedievale.

L’arrivo dei fenici e la fondazione della città coincidono con un momento di straordinaria attività coloniale da parte dalle genti levantine in tutto il bacino occidentale del Mediterraneo. Non conosciamo tuttavia l’esatta ubicazione dell’abitato fenicio, che certo non doveva avere carattere di monumentalità, mentre abbiamo alcune testimonianze di ambito funerario e votivo. Fin da questo periodo sono in uso contemporaneamente due necropoli, ubicate a una distanza di qualche chilometro l’una dall’altra: quella più nota è posta sul Capo San Marco, l’altra, mai indagata in maniera sistematica, si trova oggi all’interno del villaggio moderno di San Giovanni di Sinis.

All’età punica si riferisce la monumentalizzazione della città il cui centro viene ora a trovarsi sul versante orientale della collina di San Giovanni. Imponente è la cinta fortificata che chiude la città da possibili attacchi da terra e da mare e che racchiude il santuario al suo interno.
All’età punica sono da riferire anche alcuni tra i più importanti luoghi di culto di Tharros, tra cui il cosiddetto tempio monumentale o “tempio delle semicolonne doriche” e le caratteristiche tombe a camera visibili sul Capo San Marco e tra le case del villaggio di San Giovanni. Proviene proprio da queste tombe la maggior parte dei numerosissimi manufatti (ceramiche, terrecotte, gioielli, amuleti, scarabei) custoditi presso i maggiori musei sardi, italiani e stranieri.

A partire dalla conquista romana dell’isola, avvenuta nel 238 avanti Cristo, inizia un processo di profondo cambiamento urbanistico che si conclude in età romano-imperiale. Si sistemano le fortificazioni di Su Murru Mannu, le strade vengono dotate di una pavimentazione in basalto e viene realizzato un sistema fognario molto articolato per lo smaltimento delle acque bianche. Vengono edificati numerosi edifici pubblici monumentali: tre impianti termali, l’acquedotto, i cui resti sono in parte visibili lungo la strada moderna che conduce agli scavi e a cui viene connesso il cosiddetto castellum aquae, un grande edificio posto al centro della città interpretato come deposito dell’acqua portata a Tharros dall’acquedotto.
Tombe romane compaiono lungo l’intera fascia costiera tra il Capo San Marco e il villaggio di San Giovanni e nell’area compresa tra la chiesa di San Giovanni e la costa.

In età paleocristiana e altomedievale le principali strutture pubbliche romane subiscono delle modifiche; in particolare le terme vengono annesse a un complesso cultuale cristiano.

Il continuo spoglio delle strutture antiche, perpetrato per secoli, ha notevolmente pregiudicato la ricostruzione delle ultime fasi della storia della città.
Sappiamo di una lenta decadenza, dovuta anche alle incursioni dei saraceni, e di un progressivo spopolamento, sebbene la sede episcopale sia rimasta fino al suo trasferimento a Oristano, divenuta anche capitale giudicale, nel 1071, decretando così la fine del centro antico.