Al lado del Santuario de Atenea Pronaia (Tholos) se encuentra el Antiguo Gimnasio de Delfos, en la parte meridional del sitio arqueológico. En la antigüedad el área del Gimnasio consistía en un conjunto de edificios que incluían el gimnasio, la palestra y los baños. Se construyeron en el 4º siglo AC, pero durante los siglos siguientes se realizaron varios cambios a estos edificios.

El gimnasio era el área de entreno de atletismo disponible a todos los atletas que llegaban a Delfos para participar a los Juegos Délficos, mientras la palestra era la zona de entreno de los luchadores. En el período Helenístico se desarrollaban otras actividades en estos edificios incluyendo eventos intelectuales y culturales, como, por ejemplo, lecciones dadas por los filósofos más famosos en esta época.

El gimnasio se construyó ocupando dos niveles: el de arriba, que los atletas lo utilizaban cuando no era posible entrenar al aire libre, y el de abajo, donde estaba la palestra que contenía una serie de habitaciones con inscripciones que indicaban su uso específico: vestuarios, área de combate de los luchadores, etc. Al oeste de la palestra había una piscina redonda que utilizaban los atletas, llena de agua de la Fuente de Castalia. Durante la época Romana (120 AC) la piscina se transformó en termas romanas.