Aquincum katonai (katonavárosi) amfiteátruma a település két arénája közül a nagyobbik. A másik a polgárvárosi amfiteátrum. A katonai amfiteátrum a mai Budapesten a katonai tábortól délre, a III. kerületi Nagyszombat utca-Pacsirta utca-Viador utca-Bécsi út által határolt területen található.

Formája elliptikus, és egy természetes mélyedés helyén alakították ki. Az ásatások szerint ezt a mélyedést az Aquincumban állomásozó légió már az 1. századtól használta katonai gyakorlótérnek. Egy építési felirat szerint a gyakorlóteret 145 táján, Antoninus Pius császár uralkodása alatt építették át kőamfiteátrummá. Az építési munkát a Legio II Adiutrix műszaki alakulata végezte. A lelátó külső falainak a hossztengelye 131,8 méter, a kereszttengelye 108,4 méter. Az aréna mérete 89,6 x 66,1 méter (nagyobb, mint a római Colosseumé). Hatalmas méretét az indokolhatta, hogy arénáját katonai gyakorlatozásra is felhasználták. Ezt a feltevést az is bizonyítja, hogy a kerítőfal, az aréna és az alépítmény sarkantyúfalait pontosan megszerkesztették.

A többi dunavidéki amfiteátrumhoz hasonlóan ez is földamfiteátrum volt. A nézőteret földtömegre építették, mindössze huszonnégy U alakú falrész és a podiumfal épült kőből. Az amfiteátrum 10-13 ezer néző befogadására volt alkalmas, és a nézőteret boltozott lépcsősoron lehetett megközelíteni. A sarkantyúfalak és a boltozott lépcsőrendszerek maradványain túl megmaradt az arénát övező eredetileg 4 méter magas belső fal is, ami a nézőket védte a vadállatoktól. Ebben a kőfalban 5 cella van, amiben az állatokat őrizhették. Az északi kapunál lévő fülke a porta Libitinae nevet viseli, a keleti oldalon lévő lehetett Nemesis szentélye, aki az amfiteátrumi játékok védőistennője volt. Innen feliratos oltárkövek kerültek elő.

A késő római korban erődítménynek használták. A longobárdok 6. századi jelenlétére utal, hogy a déli kapuban elfalazva ezüstkincset találtak. Az építményt azonban nem csak a longobárdok, herulok, avarok, hanem a honfoglaló magyarok is, egyes vélemények szerint Kurszán várával azonosítható. A középkorban az amfiteátrum földdel töltődött fel, az újkorban vesztőhelynek használták, majd házakat építettek rá. Az épületet ekkor Királydombnak nevezték, és a külsejéből többen sejtették eredeti funkcióját.

A próbaásatásokat Nagy Lajos indította be 1932-ben, majd miután lebontották a jellegzetes óbudai házakat, Szilágyi János és Nagy Tibor vezetésével 1938-41 között tárták fel. A műemléki helyreállítás Gerő László tervei alapján valósult meg az 1940-es évek elején a helyszínen talált építőanyag segítségével.