Das ursprünglich späthellenistische Theater wurde in einen natürlichen Hang gebaut und in römischer Zeit mehrmals umgebaut und erweitert. So wurde das steinerne Bühnenhaus im 2. Jh. n. Chr. errichtet. Es weist heute zwei Ränge mit insgesamt 28 Sitzreihen auf. Die zum Schutz der Zuschauer bei Gladiatoren- und Tierkämpfen notwendige Brüstung zwischen der orchestra und den unteren Sitzreihen wurde erst im 3. oder 4. Jh. n. Chr. hinzugefügt. Das Theater wurde vermutlich im 7. Jh. n. Chr. aufgegeben und wurde im Laufe der Jahrhunderte vom Schutt überdeckt. In den Jahren 1992 - 1995 wurde es durch das Museum von Fethiye weitgehend freigelegt. In den Jahren 2013 bis 2015 wurde das Theater "restauriert".

Laut einer Legende soll der Sonnengott Apollon selbst die Stadt Telmessos, heute Fethiye, gegründet haben. Apollon verliebte sich der Legende nach in die jüngste Tochter des phönizischen Königs Agenor. Um sich seiner Angebeteten zu nähern, nahm er die Gestalt eines kleinen, anmutigen Hündchens an. Sie heirateten und ein Sohn wurde geboren, dem sie den Namen Telmessos gaben. Apollon gab der Stadt, die er gründete, den Namen seines Sohnes.

Das antike Telmessos, war eine der wichtigsten Städte Lykiens, lag sie doch an der Westgrenze des Reiches, an der Grenze zum Gebiet der Karier. Zwar gibt es über die Gründung der Stadt keine eindeutigen Dokumente, doch wird die Gründung der Stadt im 5. Jahrhundert v. Chr. vermutet.

Die Stadt kam im Jahr 547 v. Chr. unter die Herrschaft der Perser und wurde Sitz eines Gouverneurs des persischen Königs. Im Winter 344 / 343 v. Chr. wurde Telmessos von Alexander dem Großen belagert und ergab sich schnell. Die Römer unterstellten die Stadt im Jahre 189 v. Chr. dem Königreich Pergamon. Nach dessen Niedergang wurde Telmessos in den Lykischen Bund eingegliedert. Sie wurde zu einer der sechs wichtigsten Städte des Bundes.

Außer zahlreichen, meist unbeachteten kleineren Felsengräbern und etlichen Sarkophagen haben nur die Reste der Johanniterburg und das in einen früh-hellenistischen Stil erbaute Theater die Zeiten überdauert. Im Altstadtbereich ist das traditionelle Eski Hamam aus dem 16. Jahrhundert erhalten geblieben. Erhalten geblieben ist außerdem die alte Moschee Eski Cami, die Cezayirli Hasan Paşa 1791 hatte bauen lassen.