La segunda muralla romana de Barcelona se empezó a finales del siglo III y fue terminada a comienzos del siglo IV. La muralla se construyó ensanchando sólo unos metros un muro anterior de menor altura y de dibujo más octogonal, igualmente de factura romana y aproximadamente con el mismo perímetro, de la que se aprovecharon muchos elementos, también decorativos, como material básico.
Se conservan en bastante buen estado los sectores norte y este. Las puertas de las murrallas, están flanqueadas hasta diez metros, que iban desde la Plaza Nova hasta las calles de los Baños Nuevos, mirando de mar a montaña. En la Plaza Nova se conservan dos torres cilíndricas, que fueron recrecidos el siglo XII, y que flanqueaban la Puerta Pretoria de la muralla romana, conocida por el portal del Obispo en la edad media.
El fragmento de la Plaza de Ramon Berenguer el Grande es quizá el sector de muralla más interesante, por la superposición de construcciones medievales sobre el muro romano, encima de vueltas que se extienden de torre a torre. Sobre este sector se asienta la capilla de Santa Ágata.