Les gradins sont presque tous absents ; mais on distingue encore de petits escaliers ménagés dans la murette, haute de 1,10 mètre, qui surmontait le palier circulaire établi entre la zone inférieure et la zone supérieure. Deux passages latéraux voûtés conduisaient à ce palier ; ils se prolongeaient sans doute par des escaliers, descendant jusqu'à l'orchestre, qui, selon l'indication de Ravoisié, était pavé de marbre.

En haut, plusieurs portes, probablement quatre, étaient percées dans le mur de clôture. Au sommet de la courbe formée par ce mur s'élevait une salle dont il ne reste plus que le soubassement. Elle était dallée en marbre et se terminait par une abside. Peut-être abritait-elle la statue d'une divinité ou d'un empereur.

Il ne semble pas que le pourtour du mur ait été précédé à l'intérieur d'une colonnade formant un portique, comme l'a cru Ravoisié. Cet architecte a retrouvé une partie de la murette, aujourd’hui détruite, qui bordait la scène ; elle était décorée de niches, alternativement rectangulaires et arrondies.

L'estrade, large de 37 mètres, profonde de 7,13 mètres, était dominée par une paroi qui offrait trois renfoncements, celui du milieu de forme carrée, les deux autres semi-circulaires. Contrairement à l'usage, ils n'étaient pas percés de baies. Derrière la scène régnait un portique à colonnes, formant façade. Cette scène était flanquée de deux salles rectangulaires, ornées l'une et l'autre d'une niche pour une statue.

Deux inscriptions nous apprennent que le théâtre de Calama fut élevé grâce à la libéralité d'une femme, Annia Aelia Restituta, qui donna pour cette œuvre la somme de 400 000 sesterces.

En signe de reconnaissance, le conseil municipal lui fit ériger cinq statues. Cette dame romaine est qualifiée de prêtresse des deux Augustes, « flamimica Augustorum » : il s'agit soit de Marc-Aurèle et de Lucius Verus, soit plutôt de Septime Sévère et de Caracalla. L'édifice date donc de la deuxième moitié du II° siècle ou des premières années du III°.