Théodore Vaquer, mettra à jour des maçonneries du site lors du percement de la rue Monge, entre 1860 et 1869, étendra ses recherches à un terrain de 5000 m² nouvellement acquis par la Compagnie générale des Omnibus pour y construire un dépôt. La découverte du site archéologique n'empêchera pas les travaux et le percement de la rue, entre 1877 et 1892. Victor Hugo, Victor Duruy et la Société des Amis des Arènes parviendront à sauver le dernier tiers sud de l'hémicycle, qui sera dégagé après la démolition du couvent des Filles de Jésus-Christ en 1883. Le Conseil municipal votera les crédits nécessaires à l'aménagement d'un square qui sera ouvert au public en 1896. Le terrain de l'ancien dépôt sera déblayé en 1916, après la suppression des lignes de tramway et la construction de la ligne 10 du Métro. Le docteur Capitan participera, aidé du docteur Formugé, à la restauration des lieux à la fin de la Première Guerre mondiale. Un square qui lui est dédié s'inscrit aujourd'hui dans l'abondante végétation qui entoure la scène antique.