Римски бунар на Горњем граду није грађевина из античког доба, већ је много млађа, датира из прве половине 18. века. Име су му дали Београђани у 19. веку, истичући придевом римски његову старост и мистичност. У време када је зидан, бунар се налазио у рову, испред већ порушеног средњовековног замка. У Ратном архиву у Бечу постоји документ који сведочи да је изградња бунара била окончана 1731. године и да је тада у њега био уграђен механизам за извлачење воде. Грађевина је до данас сачувана у свом изворном облику.
Бунар се налази у оквиру подземне просторије, из које један засвођени ходник води према Краљ капији и одликује се импозантном величином – широк је 3,40 м, а висок 35 м од врха до дна. Међутим, дубина до које досеже вода је свега 21 м, од чега је 17 м сама вода, а 4 м износи висина шута који се налази на дну, као слој за њено пречишћавање.
У време када је изграђен, овај бунар представљао је једно од најбољих остварења војне архитектуре. Око његовог унутрашњег зида налази се два реда спиралних степеница, захваљујући којима се може сићи до дубине од 35 м, што приближно одговара некадашњем нивоу воде. Степеништа су међусобно повезана полукружним ходником, што је умногоме олакшавало кретање по бунару приликом захватања воде. Данас се бунар не користи, те је ниво воде знатно виши, а и степенице су делом потопљене.
Приликом истраживања бунарског дна, која су вршена уочи Другог светског рата, утврђено је да бунар није ходником повезан са реком Савом, како се раније веровало. Међутим, да су градитељи првобитно вероватно имали такву намеру, сведочи почетак једног ходника, који постоји на дну бунара. Тај је ходник прокопан кроз стену у дужини од око два метра, али је остао незавршен.