Noch in seiner Kronprinzenzeit ließ der spätere Friedrich Wilhelm IV. zuerst Schloss Charlottenhof (1826–1829) und anschließend die Römischen Bäder erbauen. Mit zahlreichen Ideen und Entwurfszeichnungen nahm der künstlerisch begabte Thronfolger großen Einfluss auf die Pläne des Architekten Karl Friedrich Schinkel. Die Bauleitung wurde dem Schinkel-Schüler Ludwig Persius übertragen.
Das Gärtnerhaus (1829/1830) und das Gärtnergehilfenhaus (1832) wurden beide im italienischen Landhausstil errichtet. Das Römische Bad (1834–1840), im antiken Villenstil und Namensgeber des Bauensembles, und ein Teepavillon (1830), im Stil eines antiken Tempels, bilden den Gebäudekomplex, verbunden durch Pergolen, Arkaden und Gartenteile. Die einzelnen Gebäude setzen sich aus der Erinnerung der zweiten Italienreise 1828 Schinkels zusammen. So ist das Römische Bad, in dem nie gebadet wurde, aus der romantischen Fantasie des königlichen Italienliebhabers entstanden.
Die Namen der Räume lassen eine Mischung aus antiker Villa und römischer Therme erkennen. Das Atrium, der Innenhof eines römischen Hauses, ist hier der Empfangsraum. Das Impluvium, ein Sammelbecken für Regenwasser im Atrium, ist hier die Bezeichnung für einen ganzen Raum hinter dem Atrium. Das Viridarium (Grün- oder Kalthaus) ist ein kleiner Gartenhof. Die Raumbezeichnungen einer römischen Therme sind lediglich das Apodyterium (Auskleidezimmer) und das Caldarium (Warmbad).
Kurt Kuhlow: Das Königliche Schloß Charlottenhof bei Potsdam. Berlin 1912.
Gert Streidt, Klaus Frahm: Potsdam. Die Schlösser und Gärten der Hohenzollern. Könemann, Köln 1996, ISBN 3-89508-238-4.
Amtlicher Führer der Stiftung Preußische Schlösser und Gärten Berlin-Brandenburg: Schloss Charlottenhof und die Römischen Bäder. 7. neu bearbeitete Auflage, Potsdam 1998.
Katharina Lippold: Die Terrakottaplastik im Park von Sanssouci unter Friedrich Wilhelm IV. In: Stiftung Preußische Schlösser und Gärten Berlin-Brandenburg. Jahrbuch 1 (1995/1996), S. 93 f (Digitalisat auf perspectivia.net, abgerufen am 22. Februar 2013)