Η περιοχή της Ακαδημίας βρισκόταν έξω από τα τείχη της πόλης των Αθηνών, στα βορειοδυτικά. Στο προάστιο που έρεε ο Κηφισός ποταμός υπήρχε ο Κήπος της Ακαδημίας, ο οποίος περιγράφεται από την αρχαία γραμματεία ως ένας ειδυλλιακός, κατάφυτος τόπος. Εκεί είχαν οικοδομηθεί ιερά και βωμοί προς τιμήν των θεών και κατά τον 6ο αι. π.Χ., επί Πεισιστράτου, ιδρύθηκε ένα από τα τρία περίφημα Γυμνάσια της πόλης.

Τα γυμνάσια, υπαίθριοι αρχικά χώροι άθλησης και προετοιμασίας των νέων για τη στρατιωτική τους θητεία, εξελίχθηκαν σε σπουδαία πνευματικά κέντρα στο οποία καλλιεργούνταν η ψυχή και το σώμα για τη διαμόρφωση του καλού καγαθού πολίτη, του ιδεώδους πολίτη στην αρχαία Αθήνα. Αργότερα, τα γυμνάσια εξοπλίστηκαν με κτηριακές εγκαταστάσεις όπως παλαίστρες, στάδια, στοές, λουτρά, αίθουσες διδασκαλίας και βιβλιοθήκες.

Στο Γυμνάσιο της Ακαδημίας, ο Πλάτωνας ίδρυσε το 387 π.Χ. τη φιλοσοφική Σχολή του. Από τον Διογένη Λαέρτιο, ιστοριογράφο της φιλοσοφίας του 3ου αιώνα μ.Χ., μαθαίνουμε ότι ο σπουδαίος διανοητής ίδρυσε εκεί το Μουσείο και την Εξέδρα του για να διδάξει τις αρχές του φιλοσοφικού του στοχασμού. Η Σχολή του Πλάτωνα απέκτησε τεράστια φήμη και το όνομα της περιοχής ταυτίστηκε με αυτή. Ο φιλόσοφος δίδαξε εκεί για 40 χρόνια, και όταν πέθανε θάφτηκε στην Ακαδημία. Το επιστημονικό και φιλοσοφικό έργο της Ακαδημίας συνεχίστηκε τους επόμενους αιώνες με τη διδασκαλία σημαντικών στοχαστών όπως ο Σπεύσιππος, ο Ηρακλείδης ο Ποντικός, ο Αρκεσίλαος, ο Λακύδης ο Κυρηναίος, ο Πλούταρχος των Αθηνών και άλλων.

Τις πρώτες δεκαετίες του 20ού αι. διενεργήθηκαν ανασκαφές στον ελεύθερο χώρο της περιοχής όπου οι φιλολογικές πηγές τοποθετούσαν την Ακαδημία του Πλάτωνα και έφεραν στο φως τα αρχιτεκτονικά κατάλοιπα κτηρίων που σχετίζονται με τη λειτουργία του Γυμνασίου, χωρίς όμως να έχει καταλήξει η έρευνα στη βέβαιη ταύτισή τους.

Το κτήριο στο βορειοανατολικό τμήμα του, κηρυγμένου πια, αρχαιολογικού χώρου είναι ένα οικοδόμημα τετράγωνης κάτοψης διαστάσεων 40 επί 40 μ., το οποίο δεν έχει αποκαλυφθεί ολόκληρο. Η θεμελίωσή του αποτελείται από δρομικά τοποθετημένους ογκόλιθους που ανά διαστήματα είναι διπλοί, πιθανόν για να ισχυροποιηθούν και να στηρίξουν κίονες. Εντύπωση προκαλεί το γεγονός ότι δεν βρέθηκαν τοίχοι πίσω από τα θεμέλια που θα στήριζαν τους κίονες. Τα λίγα ανασκαφικά δεδομένα δεν επιτρέπουν με ασφάλεια την ταύτιση του Περίστυλου κτηρίου, ωστόσο έχει υποτεθεί ότι πρόκειται είτε για την Παλαίστρα της Ακαδημίας είτε για τον Περίπατο της Σχολής του Πλάτωνα. Αρχικά, το οικοδόμημα είχε χρονολογηθεί περί τα μέσα του 4ου αι. π.Χ., όμως νεότερες έρευνες προτείνουν την ανέγερσή του στον 3ο αι. π.Χ., στα ελληνιστικά χρόνια. Βόρειά του βρέθηκαν αρχιτεκτονικά μέλη (τμήματα μετοπών και ακροκεράμων) του 6ου αι. π.Χ., γεγονός που υποδηλώνει την ύπαρξη αρχαϊκού οικοδομήματος στην περιοχή.

Στα τέλη του 19ου αι. αποκαλύφθηκε σε έπαυλη στα περίχωρα της Πομπηίας ένα ψηφιδωτό, στο οποίο εικονίζονται επτά άνδρες να συζητούν σε εξέδρα κρατώντας παπύρους. Στα αριστερά τους υπάρχει ένα επιστύλιο με αναθήματα, στο κέντρο ένα δέντρο και ένα ηλιακό ρολόι, και στη δεξιά γωνία απεικονίζεται το οχυρωματικό τείχος μια πόλης. Οι μορφές αναγνωρίζονται ως φιλόσοφοι οι οποίοι συζητούν κάποιο αστρονομικό θέμα, καθώς μπροστά τους απεικονίζεται μια ουράνια σφαίρα μέσα σε κιβώτιο. Θεωρείται ότι στο ψηφιδωτό παριστάνεται η Ακαδημία του Πλάτωνα και το επιστύλιο δηλώνει το Περίστυλο κτήριο. Προτείνεται, επίσης, ότι η πόλη στα δεξιά είναι η τειχισμένη Αθήνα με τον λόφο της Ακρόπολης, και η κεντρική μορφή είναι ο ίδιος ο Πλάτωνας που διδάσκει.