Μέσα σε εννιά μόλις χρόνια (από το 447 ως το 438 π.Χ.) ολοκληρώθηκαν οι εργασίες ανέγερσης του πιο φημισμένου ναού της αρχαιότητας. Ο Παρθενώνας αποτελεί το μεγαλύτερο δωρικό ναό που η οικοδόμησή του ολοκληρώθηκε. Οι διαστάσεις του στυλοβάτη είναι 30,88 Χ 69,50. Ακόμη είναι ο μόνος ναός που χτίστηκε εξ ολοκλήρου από μάρμαρο (μέχρι και τα κεραμίδα ήταν μαρμάρινα), εκτός, φυσικά από τα ξύλα που στήριζαν τη σκεπή. Παράλληλα είναι και ο μόνος δωρικός ναός του οποίου και οι 92 μετόπες έχουν ανάγλυφες παραστάσεις.
Εκτός από τα εντυπωσιακά μεγέθη εκείνο που κάνει τον Παρθενώνα μοναδικό είναι οι λύσεις που δόθηκαν στα διάφορα τεχνικά προβλήματα καθώς και η συμμετρία του.
Πιο συγκεκριμένα: Ο Φειδίας ήθελε να στεγάσει στον ναό το 12 μέτρων χρυσελεφάντινο άγαλμα της Αθηνάς. Αυτό όμως δημιουργούσε προβλήματα στους αρχιτέκτονες Ικτίνο και Καλλικράτη μιας και ο Παρθενώνας θα χτιζόταν πάνω στον παλιότερο ναό (Vor-Parthenon του οποίου οι διαστάσεις ήταν 66,94 Χ 23,53. Αναγκαστικά λοιπόν ο Παρθενώνας έπρεπε να έχει μεγαλύτερες διαστάσεις, έτσι ώστε ο σηκός (ο χώρος στον οποίο θα τοποθετούσαν το άγαλμα της Αθηνάς) να έχει το κατάλληλο ύψος και αναγκαστικά το ανάλογο πλάτος. Έτσι, οι διαστάσεις του Παρθενώνα ορίστηκαν στα 30,88 το πλάτος, 69,50 το μήκος και 13,72 το ύψος. Φυσικά θα έπρεπε να γίνουν επιχωματώσεις, για να μπορεί να στηριχτεί ο ναός.
Οι διαστάσεις 30,88 Χ 69,50 Χ 13,72 δε μας λένε τίποτα με μια πρώτη ματιά. Πίσω όμως από αυτά τα νούμερα κρύβονται μεγάλα μυστικά. Όλος ο Παρθενώνας είναι κατασκευασμένος σύμφωνα με την αναλογία 4:9. Αυτό σημαίνει πως αν πολλαπλασιάσουμε το ύψος του ναού με το 9 και το γινόμενο που θα προκύψει το διαιρέσουμε με το 4, τότε θα έχουμε βρει το πλάτος του ναού. Πράγματι:
(Ύψος) 13,72 Χ 9 = 125,28 : 4 = 30,87 (Πλάτος)
Το ίδιο συμβαίνει κι αν πολλαπλασιάσουμε το πλάτος με το 9 και διαιρέσουμε το γινόμενο με το 4, τότε θα έχουμε βρει το μήκος του ναού:
(Πλάτος) 30,87 Χ 9 = 277,92 : 4 = 69,48 (Μήκος)
«Η ίδια αναλογία εφαρμόστηκε και στη διάμετρο του κάθε κίονα, στη μεταξύ τους απόσταση, στη σχέση ανάμεσα στο ύψος του κίονα και στο ύψος του θριγκού, στις αναλογίες των μεταξονίων, τη λέπτυνση του κίονα, το περίγραμμα του εχίνου και τον τρόπο σύνδεσης με τον κορμό, τη μορφή και τον αριθμό των τριγλύφων.» (Βλέπε το σχολικό βιβλίο για τη Β' τάξη 1ου κύκλου των ΤΕΕ, Ιστορία των Τεχνών Έργα και Δημιουργοί, σελ. 26, 27)
Ως συνήθως οι δωρικοί ναοί είχαν 6 κίονες για τις στενές πλευρές και 14 για τις μακρές. Αντίθετα στον Παρθενώνα έχουμε στις στενές πλευρές 8 κίονες ενώ για τις μακρές 17 κίονες. Δημιουργείται έτσι η σχέση α : 2α + 1
Ο μεγαλύτερος αριθμός των κιόνων θα δημιουργούσε αισθητικό πρόβλημα, αν διατηρούνταν η συνηθισμένη διάμετρος και η συνηθισμένη απόσταση του ενός από τον άλλο, γι' αυτό και οι κίονες έγιναν λεπτότεροι και τοποθετήθηκαν πυκνότερα.
Κάθε κίονας έχει ύψος 10,43 μ. και μέση διάμετρο 1,91 μ. Ο καθένας αποτελείται από 11 κομμάτια (σπονδύλους).
Για να αποφευχθούν στις στενές πλευρές τα προβλήματα που δημιουργούνται από την πυκνότητα των κιόνων σε συνδυασμό με το επιστήλιο βρέθηκε η εξής λύση: η απόσταση του πρώτου ακραίου κίονα από το δεύτερο είναι μικρότερη από την απόσταση του δεύτερου με τον τρίτο.
Ο κίονας λεπταίνει προς το επάνω τμήμα, η λέπτυνση όμως αυτή γίνεται μ' ένα ανόμοιο τρόπο. Περίπου στο 1/3 του ύψους του παρουσιάζει μια εξόγκωση η οποία ονομάζεται ένταση. Με την ένταση δίνεται η εντύπωση ενός ζωντανού οργανισμού που "υποφέρει" από το βάρος που σηκώνει.
Στον κίονα ύψους 10,43 μ. αντιστοιχεί θριγκός ύψους μόλις 3,30 μ. Δίνεται έτσι η εντύπωση ότι το φορτίο που σηκώνουν οι κίονες είναι πιο ανάλαφρο αποκτώντας το σύνολο την αίσθηση του ύψους και της χάρης σε αντίθεση με τους παλαιότερους ναούς που δίνουν την αίσθηση ότι οι κίονες "υποφέρουν" από το βάρος του θριγκού.
Πάνω από το επιστύλιο συναντάμε τα τρίγλυφα και τις μετόπες. Συνολικά οι μετόπες και των 4 πλευρών είναι 92 από 32 μετόπες στη βόρεια και τη νότια πλευρά και από 14 στην ανατολική και τη δυτική. Το ύψος τους είναι 1,2 μ. Το βάθος τους φαίνεται πως ήταν χρωματισμένο κόκκινο. Ο Φειδίας εικόνισε τέσσερα θέματα: στην ανατολική μεριά έχουμε τη Γιγαντομαχία, στη δυτική την Αμαζονομαχία στη νότια την Κενταυρομαχία, και στη βόρεια την Ιλίου πέρσιν, δηλαδή την άλωση της Τροίας. Ο Παρθενώνας είναι ο μοναδικός ναός που έχει παραστάσεις σ' όλες τις μετόπες. Ο λόγος που δε συναντάμε παραστάσεις στις μετόπες στους άλλους ναούς είναι καθαρά οικονομικός.
Μετά τα τρίγλυφα και τις μετόπες έχουμε το γείσο, το αέτωμα με τα εναέτια γλυπτά (αυτά που βρίσκονται μέσα στο αέτωμα). Στο ανατολικό αέτωμα ο Φειδίας παράστησε τη γέννηση της Αθηνάς από το κεφάλι του Δία, και στο δυτικό την φιλονικία της Αθηνάς με τον Ποσειδώνα για την προστασία της Αθήνας, από την οποία νικήτρια βγήκε η Αθηνά.
Καταλήγουμε στη στέγη η οποία ήταν δίρριχτη. Τα κεραμίδια του Παρθενώνα ήταν κι αυτά από λευκό μάρμαρο κι επειδή ήταν αρκετά λεπτά φίλτραραν το φως του ήλιου και χάριζαν στο εσωτερικό του ναού ένα γλαυκό χρώμα. Στις μακριές πλευρές τα κεραμίδια καταλήγουν σε ακροκέραμα με τη μορφή ανθεμίου. Στις τέσσερις άκρες της στέγης υπάρχουν λεοντοκεφαλές - ψευδοϋδρορόες. Τέλος στην κορυφή των αετωμάτων υπήρχαν τα ακρωτήρια, ενώ στη μέση, στην κορυφή της στέγης υπήρχε ένα τεράστιο ανθέμιο.
Κύριο χαρακτηριστικό του Παρθενώνα είναι η έλλειψη ευθειών.
Ο στυλοβάτης δεν είναι μια απολύτως οριζόντια επιφάνεια, αλλά παρουσιάζει καμπύλωση. Στο μέσο των στενών πλευρών είναι ψηλότερος κατά 6 εκ. και στο μέσο των μακρών κατά 11 εκ.
Εκτός από το στυλοβάτη καμπυλώσεις έχουμε και στο επιστύλιο, στα τρίγλυφα, στο γείσο και στο αέτωμα.
Ενώ θα περίμενε κανείς ότι οι κίονες και οι τοίχοι του σηκού θα ήταν κάθετοι διαπιστώνουμε ότι έχουν μια κλίση. Οι κίονες έχουν κλίση προς το εσωτερικό κατά 7 εκ. ενώ οι γωνιαίοι, που κλίνουν και προς τις δυο πλευρές, κλίνουν κατά 10 εκ. Οι τοίχοι του εσωτερικού είναι κάθετοι, αλλά εξωτερικά κλίνουν προς τα μέσα. Όπως προκύπτει λοιπόν, ο ναός δεν είναι παραλληλεπίπεδος αλλά πυραμοειδής.
Αν προεκτείνουμε τους κίονες προς τα πάνω, τότε οι κίονες των στενών πλευρών θα συναντηθούν σε ύψος περίπου 2200 μ. και των μακρών σε ύψος περίπου 4950 μ.
