Fu duramente provata dalle Invasioni barbariche, dalla sanguinosa Guerra gotica e infine dall'Invasione longobarda: nel 538 la città, presidiata dagli Ostrogoti comandati da un certo Tremone, fu conquistata dal magister militum romeo Iohannes su ordine dello strategos autokrator Belisario che, dopo aspri combattimenti, occupò l'oppidum, poco tempo dopo il primo assedio di Roma durante il tentativo di restaurazione dell'impero dell'imperatore Giustiniano I. I Bizantini, acquartieratisi a Crecchio e Ortona potenziarono le difese e le infrastrutture portuali abruzzesi, incluse quelle di Aternum, che venne cinta da mura spesse 3,03 metri, o 10 piedi romani, circondando ciò che restava dell'abitato nella zona compresa tra via Conte di Ruvo, piazza Unione, la golena sud e via Orazio. Probabilmente risalirebbe a quest’epoca anche la realizzazione del "Castellum ad mare" i cui resti sono stati rinvenuti sul colle del Telegrafo, luogo peraltro abitato già dal tremila avanti Cristo. Questo castello svolse un ruolo importante, sia a presidio del villaggio ivi presente, sia quale punto di avvistamento e di difesa del sottostante porto di Aternum. Il dominio dei Romani d'oriente in Italia si rivelò però effimero, con l'inizio dell'Invasione longobarda già nell'anno 568.