Το λεγόμενο Θεμιστόκλειο Τείχος, περιέκλειε όλη την αρχαία Αθήνα. Η ανοικοδόμηση του ξεκίνησε με πρωτοβουλία και τέχνασμα του Θεμιστοκλή μετά τη λήξη των Περσικών Πολέμων, το 478 π.Χ.
Μετά τη μάχη των Πλαταιών, το 479 π.Χ., και την αποχώρηση των Περσών, ο διορατικός στρατηγός και πολιτικός Θεμιστοκλής, πίεσε τους Αθηναίους να τειχίσουν την πόλη, ενώ παράλληλα χρησιμοποίησε διπλωματικό τέχνασμα για να ξεγελάσει τους Λακεδαιμόνιους, που είχαν αντιρρήσεις. Η κατασκευή του τείχους έγινε πολύ βιαστικά και οι Αθηναίοι χρησιμοποίησαν ό,τι υλικό ήταν άμεσα διαθέσιμο.
Όταν ολοκληρώθηκε το τείχος, είχε περίμετρο 6,5 περίπου χιλιομέτρων και 13 πύλες. Μετά την ήττα των Αθηναίων στον Πελοποννησιακό πόλεμο (404 π.Χ.), οι Σπαρτιάτες ανάγκασαν τους Αθηναίους να γκρεμίσουν τα τείχη της πόλης. Ανακατασκευάστηκαν στα χρόνια του αθηναίου στρατηγού Κόνωνα (αρχές του 4ου αι. π.Χ.).
Στη διάρκεια του ίδιου αιώνα, η αυξανόμενη δύναμη των Μακεδόνων και η εξέλιξη της πολεμικής τεχνολογίας, με την εμφάνιση του καταπέλτη, ανάγκασαν τους Αθηναίους να προσαρμόσουν το τείχος στα νέα δεδομένα. Μετά τη μάχη της Χαιρώνειας (338 π.Χ.) κτίστηκε το Προτείχισμα, ένα χαμηλό τείχος, σε απόσταση 9-10 μέτρα έξω από το τείχος, και επισκευάστηκε η μεγάλη αμυντική Τάφρος, που είχε τη μορφή πλατιάς δεξαμενής.
Το καλύτερα διατηρημένο κομμάτι του τείχους που περιέβαλλε την Αθήνα σώζεται σήμερα στον Κεραμεικό. Έχει αποκαλυφθεί σε μήκος 200 περίπου μέτρων και στην πορεία του ανοίγονται δύο πύλες, οι Θριάσιες Πύλες ή Δίπυλον και η Ιερά Πύλη. Ό,τι βλέπουμε σήμερα, είναι οι επάλληλες ανακατασκευές της λίθινης βάσης του τείχους, πάνω από την οποία υψωνόταν το πλίνθινο τμήμα του, που δε διατηρείται.
Σύμφωνα με τον Θουκυδίδη, μετά τα Περσικά, η Αθήνα οχυρώθηκε:
…με ένα νέο τείχος που περιέλαβε και διεύρυνε την πόλη προς όλες τις κατευθύνσεις…
Οι Αθηναίοι τείχισαν την πόλη σε σύντομο χρονικό διάστημα, ενός μόλις έτους, και σήμερα ακόμη είναι φανερό ότι η ανοικοδόμηση έγινε βιαστικά. Διότι στη βάση του τείχους έχουν τοποθετηθεί κάθε είδους λίθοι, χωρίς σε μερικά σημεία να έχουν υποστεί την απαιτούμενη επεξεργασία για να προσαρμόζονται, αλλά στην κατάσταση που τους έφερναν κάθε φορά οι εργάτες. Πολλές επιτάφιες στήλες και πολλοί λίθοι, επεξεργασμένοι ήδη γι' άλλες χρήσεις, χρησιμοποιήθηκαν για την οικοδόμηση του τείχους.
Θουκυδίδη, Ιστορίαι, I. 93, 2.