Implantation des découvertes anciennes sur la butte Montmartre.
D’après A. Lenoir.
En raison de mentions anciennes de ruines vraisemblablement antiques et de découvertes archéologiques gallo-romaines, il est indéniable que la butte Montmartre a été occupée dès l'Antiquité. La situation topographique (site de hauteur, existence d’une source) et la toponymie (Mont de Mercure ou Mont de Mars) pourraient se prêter à l'identification d'un lieu de culte gaulois. Cependant, rien n'est venu attester cette fonction religieuse à cette période alors qu’elle est manifeste après la conquête romaine, comme l’indique la mise au jour, au XIXe siècle, des fondations d’un temple antique.
L’emplacement précis de cet édifice a été perdu, mais il devait se situer près du Moulin de la Galette et aurait été, selon la tradition érudite locale, attribué à Mars. Un autre temple situé vers le Sacré-Cœur et l’église de Montmartre aurait été dédié à Mercure.
L’existence d’un édifice balnéaire doté d’hypocauste est bien assurée vers le carrefour Lamarck Caulaincourt. Sa proximité immédiate avec la source du But dont il captait les eaux laisse penser qu’il s’agissait d’un sanctuaire dédié à la divinité aquatique du lieu.
La localisation sur la butte du martyr de saint Denis, apôtre supposé des Parisiens mais dont nous ne savons rien, comme la transformation du nom de mont de Mars ou de Mercure en mont des Martyrs pourraient marquer la volonté de l’Eglise de christianiser ce lieu de culte païen.