Nach der Aufgabe des Alblimes wurde das Gebiet der Stadt Aalen um das Jahr 150 nach Christus Teil des Römischen Reichs und lag direkt am damals neu gegründeten Obergermanisch-Raetischen Limes. Die Römer bauten für die Reitereinheit Ala II Flavia Milliaria ein Kastell, dessen Überreste als Kastell Aalen bezeichnet werden. Es lag westlich des heutigen Stadtzentrums unterhalb der Schillerhöhe und war mit über tausend Reitern und fast ebenso vielen Pferdeknechten das größte Lager von Auxiliartruppen am gesamten Obergermanisch-Raetischen Limes. Zivilsiedlungen schlossen sich im Süden und Osten an. Um 260 gaben die Römer das Kastell auf, als sie ihre Grenze gegen das unbesetzte Germanien hinter die Flüsse Rhein und Donau zurückzogen. Anschließend übernahmen die Alamannen die Region.Nach Münzfunden, die dem späten 3. und dem 4. Jahrhundert zuzuordnen sind, bestand die Lagersiedlung zunächst weiter.

Eine darüber hinausgehende kontinuierliche Besiedlung zwischen der Römerzeit und dem Mittelalter ist nicht nachweisbar.