Du bourg de Cularo, attesté en 43 av. J.-C., rien ou presque n'est connu, sinon qu'il dépendait de la cité des Gaulois allobroges. Et pourtant entre 286 et 293 ap. J.-C., la ville est dotée par les empereurs Dioclétien et Maximien d'un rempart et devient le chef-lieu d'une nouvelle cité. Faute de sources textuelles suffisantes, mais aussi en raison de la faible investigation archéologique dans le centre ancien, l'habitat, les monuments et la trame viaire de la ville gallo-romaine restent assez mal connus. En raison de son installation au bord de l'Isère et à un carrefour alpin, la ville est devenue dès le Haut-Empire un centre administratif (bureau de perception du Quarantième des Gaules…) et semble avoir connu une belle prospérité, à laquelle les activités fluviales et marchandes ont contribué. Des indices de confort urbain (domus, c'est-à-dire hôtels particuliers, avec chauffage et peintures murales) et l'analyse du matériel épigraphique attestent la présence de notables qui exercent des magistratures à Vienne, capitale de la cité du Haut Empire et même dans les provinces du monde romain. D'importants monuments religieux chrétiens et les cimetières renforcent l'impression d'un développement continu de la ville qui, avant 381, prit le nom de l'empereur Gratien (Gratianopolis), peut-être pour le remercier de l'avoir dotée d'un évêché.