Inizialmente, la struttura aveva una forma a ferro di cavallo, comprendendo un'ampia platea, quattro ordini di palchi con ventitré palchi ciascuno e un vasto loggione sopra di essi. Era dotato di tre ingressi: uno per la biglietteria, uno per l'accesso alla sala e un altro per la caffetteria. Il sipario era decorato con un dipinto ad olio che rappresentava un sacrificio offerto a Nettuno da Traiano per chiedere la protezione del dio del mare nella costruzione del porto di Centuncellae. L'inaugurazione avvenne nel maggio del 1844 con la prima dell'opera lirica “Eustogia da Romano” di Donizetti.

Il teatro fu distrutto dai bombardamenti del 1943 e poi ricostruito, riaprendo nel 1948. La sua struttura originale non fu mantenuta: i palchi furono rimpiazzati da una galleria e l'intera sala divenne un'unica platea. Dopo essere stato chiuso per restauri nel 1978, il teatro fu riaperto il 29 maggio 1999, dopo più di vent'anni di inattività. La facciata neoclassica e l'interno furono completamente restaurati e modernizzati. Attualmente, il teatro presenta una sala rettangolare con un'ampia platea, una galleria larga e bassa e due loggioni laterali, con una capacità totale di 638 posti: 384 in platea, 206 in galleria e 48 nei loggioni.

Ogni anno, il Teatro Traiano offre un vasto programma di eventi e spettacoli, che variano dalla danza alla lirica, dalla commedia al musical, ospitando sempre importanti figure nazionali e internazionali.