Święty okręg Posejona na przylądku Sunion istniał już w VIII-VII w. p.n.e.[1] W V w. p.n.e. rozpoczęto budowę nowej świątyni Posejdona, która jednak nie została ukończona przed najazdem perskim w 480 r. p.n.e. Persowie zdewastowali powstającą budowlę, jej odbudowy nie podjęto. W latach 444-440 p.n.e. na miejscu zniszczonej świątyni z inicjatywy Peryklesa[2] wzniesiono nowy obiekt, wykorzystując porosową bazę poprzedniej świątyni. Od 412 r. p.n.e. świątynia znajdowała się w obrębie fortecy, wzniesionej przez Ateńczyków dla ochrony południowej części Attyki oraz żeglugi w zatoce Sarońskiej[1]. Przetrwała ponad siedem wieków, aż została zrujnowana w 399 roku n.e. przez cesarza Arkadiusza[3].

W XVII w. stało jeszcze 17 kolumn świątyni. Pierwsze badania świątyni w czasach nowożytnych wykonał w 1765 r. Revett, uzupełniły je pomiary przeprowadzone przez członków Towarzystwa Dyletantów w 1812 r. Regularne wykopaliska w miejscu ruin świątyni rozpoczął Wilhelm Dorpfeld dopiero w roku 1884, w roku 1898 odkryto inskrypcję dedykującą świątynię Posejdonowi. Prace związane z odsłanianiem świątyni ukończył Walerios Stais. Gdy Grecja odzyskała niepodległość stało już tylko 12 kolumn świątyni[1]. W 1906 roku, podczas prowadzonych na terenie świątyni wykopalisk archeologicznych, odkryto wiele cennych przedmiotów, w tym marmurowe rzeźby nagich młodzieńców (gr. kouros) z VI w. p.n.e.[1], zdeponowane w Narodowym Muzeum Archeologicznym w Atenach[4].