С храмом Артемиды Эфесской давно возникла путаница. Храм строился многократно. Ранние деревянные здания приходили в ветхость, сгорали или гибли от нередких здесь землетрясений. И поэтому в середине VI века до н. э. было решено построить, не жалея средств и времени, великолепное жилище для богини Артемиды – Дианы- покровительницей охоты, тем более что удалось заручиться обещанием соседних городов и государств участвовать в столь солидном предприятии. Плиний в своем описании храма, сделанном, правда, через несколько столетий после его постройки, говорит, в частности: "...его окружают сто двадцать семь колонн, подаренных таким же количеством царей". Строительство стало до какой-то степени общим делом соседей Эфеса (современная Турция).

Храм Артемиды Эфесской (Артемисион), один из самых прославленных и почитаемых центров паломничества античного мира; с эпохи эллинизма традиционно включается в список Семи чудес света. 

Древнейшие следы почитания Артемиды близ места ее рождения относятся еще к догреческим временам; гигантский храм богини Артемиды был сооружен в 6 в. до н. э. архитектором Херсифроном из Кноса. Во время одной из осад жители Эфеса протянули от храма к городу веревку, превратив тем самым и его в неприкосновенное святилище. Слава Артемисиона была столь велика, что в нем размещали свои сбережения люди со всех концов греческой ойкумены. Ученик Сократа, знаменитый историк Ксенофонт, передавший на хранение богине большую сумму денег перед походом в Персию (описанном в «Анабасисе»), по возвращении выстроил на них в знак благодарности Артемиде маленький храм — точную копию эфесского — в городке Скиллунте в Элиде. 

21 июля 356 до н. э. храм Артемиды Эфесской, главная святыня малоазийских греков, был сожжен Геростратом — совершилось кощунство, потрясшее весь эллинский мир. Впоследствии возникло предание, что Артемисион сгорел в тот день, когда родился будущий завоеватель Азии Александр Македонский. Когда же Александр через 25 лет подошел к городу, он пожелал восстановить храм во всем его великолепии. Архитектор Александра Дейнократ, руководивший работами, сохранил его прежний план, только поднял здание на более высокое ступенчатое основание. 

Все сооружение поражало великолепием и несвойственным для греческой архитектуры масштабом. Храм занимал огромную площадь — 110 х 55 м, высота коринфских колонн (их было 127), двойным рядом окружавших сооружение, также была грандиозной — около 18 м.; кровля Артемисиона была покрыта мраморной черепицей. Одной из достопримечательностей сооружения были 36 колонн, украшенных у основания рельефами почти в человеческий рост. Великие греческие мастера приняли участие в украшении столь почитаемого места: Пракситель изваял рельефы для алтаря в ограде святилища, рельефы колонн исполнил Скопас, Апеллес поместил в храме свои картины; картинная галерея Артемисиона пользовалась столь же большой известностью, что и собрание картин в афинских пропилеях. Процветало святилище и при римлянах, источники сообщают о богатых дарах в храм серебряных и золотых статуй и постройке портика вдоль дороги от города к святилищу (ок. 200 м). В «Деяниях апостолов» упоминается о возмущении, которое вызвала в городе проповедь апостола Павла, мешавшая торговле серебряными моделями храма богини, изготовление которых было здесь самым прибыльным ремеслом. 

В 263 ворвавшиеся в Малую Азию готы, слышавшие о несметных богатствах города и Артемисиона, разграбили святилище; следующим ударом оказалось запрещение языческих культов в Римской империи в 391 при Феодосии I Великом. Известно, однако, что культ Артемиды продолжал отправляться здесь еще два столетия, пока окончательно это место не было заброшено после землетрясения. В 1869 в результате раскопок, начатых английским археологом Дж. Т. Вудом в болоте на предполагаемом месте святилища, была обнаружена опорная плита сооружения и найдены многочисленные подношения в храм. Знаменитые рельефы колонн Артемисиона в настоящее время находятся в Британском музее (Лондон).