La romanización de la actual Región de Murcia fue un proceso que se inició nada más terminar la Segunda Guerra Púnica, siendo especialmente intenso en el área oriental de Cartagena.

La implantación de los romanos está directamente vinculada a las actividades minero-metalúrgicas de las sierras mineras de Cartagena y La Unión. Aunque la minería en la región tiene su origen en épocas precedentes (al menos desde la Edad del Bronce) fue en época romana cuando alcanzó su máximo esplendor, proliferando los pozos y galerías de extracción, así como las instalaciones metalúrgicas relacionadas con ellas. Destaca el poblado minero de Cabezo Agudo (Cartagena), las zonas mineras de Coto Fortuna (Mazarrón) o Los Beatos (Cartagena) e instalaciones metalúrgicas como Villa del Paturro (Cartagena), Loma de Herrerías y Finca Petén (Mazarrón). Cuando a partir del siglo I d.C. esta actividad decae, muchas de estas instalaciones reorientaran su tipo de explotación. Es el caso de la Villa de las Mateas o la Villa del Paturro, que en época de Augusto se convierten en industrias de salazón.

Al mismo tiempo se procede a la transformación de las poblaciones indígenas existentes, integrando a la población en las nuevas estructuras impuestas por Roma. Se documenta la continuidad en el emplazamiento en Cartagena, Lorca, Begastri (Cehegín), Bolvax (Cieza) o Los Villaricos (Caravaca). En cambio, en otros yacimientos, se ha constatado la interrupción e incluso ruptura violenta de los poblados ibéricos que durante los siglos IV y III habían adquirido un gran protagonismo y que tras la llegada de los romanos debieron ser destruidos. Es el caso Coimbra del Barranco Ancho (Jumilla) o Los Nietos (Cartagena).

Otros asentamientos fueron transformados bajo patrones inspirados en la arquitectura religiosa romana, utilizando materiales arquitectónicos y ornamentales ajenos a la edilicia ibérica, como ocurre en el Santuario de La Encarnación (Caravaca) o el Santuario de la Luz (Murcia) o los Baños Romanos de Fortuna.

Es en esta época cuando se consolida el fenómeno urbano. Destaca la ciudad de Carthago Nova, uno de los principales puertos en época romana del litoral peninsular, donde los últimos años se incrementado el conocimiento sobre la topografía urbana de la ciudad, documentándose espacios públicos (foro), religiosos (Atargatis y Júpiter Stator), edificios de espectáculos (teatro, anfiteatro) o salas de reunión o de ocio (termas calle Honda). Otro núcleo urbano importante sería Lorca. En el Barrio de La Alberca de esta ciudad se ha documentado varias instalaciones industriales, entre ellas una alfarería, de época republicana, además de hallazgos de material arquitectónico que ha aparecido descontextualizado en el cerro del Castillo.

A partir de época tardorrepublicana (siglos II-I a.C.) y altoimperial (siglos I-II d.C.) se constata la vertebración de todo el territorio a través de una compleja red viaria que comunicaba los centros urbanos con la multitud de asentamientos industriales y de carácter agrícola que se generalizan a partir del cambio de era.

En cuanto a la explotación agrícola del territorio se constatan dos patrones de asentamiento. En la zona del interior es llevada a cabo por la población local, con pequeñas granjas agropecuarias caracterizadas por una arquitectura de tradición indígena que contrasta claramente con las construcciones más ricas, con pavimentos de signinum o musiviarios y que cuenta en ocasiones con decoración parietal de la zona del litoral, mucho más romanizada. A partir de época augustea, estos patrones se extienden también por el interior, surgiendo nuevas villas, de clara inspiración clásica, como la Villa de Villaricos (Mula).