Первоначально колесницы в ожидании старта выстраивались в одну линию в северной части арены. Сигнал к началу состязаний давал президентствующий магистрат, взмахивая маппа, или священным, богато расшитым платком. Эта процедура не раз приводила к обвинениям в жульничестве. Также серьезные проблемы возникали из-за нервозности лошадей, которая передавалась от одной лошади к другой, срывая тем самым начало состязаний.

Флакк и Албин нашли решение этой проблемы в том, что получило название карсересы, или стартовые ворота. Хотя впоследствии им суждено было стать сложной тщательно разработанной конструкцией, карсересы 189 года до н. э. были простыми деревянными будками с дверьми по обеим сторонам. В Циркусе Максимусе было двенадцать карсересов, по одной на каждую команду участников гонок. Колесница въезжала через заднюю дверь, которая закрывалась за ней. Перед лошадьми, на уровни груди, была натянута толстая веревка, которая удерживала их от выхода из будки.

Деревянные панели по обеим сторонам будки закрывали лошадей друг от друга, предотвращая распространение паники, в то время как веревка предотвращала фальстарт. Когда президентствующий магистрат давал сигнал к началу состязаний, веревку с помощью специального рычага опускали вниз, позволяя возничим направить своих коней вперед.

Из-за длинной и узкой формы долины Мурсии колесницы вынуждены были проезжать вокруг «спины» несколько кругов, как правило, семь, чтобы дистанция имела разумную длину. Эта форма скаковых дорожек, возникших в Циркусе в силу естественной формы долины, стала стандартной на территории всей империи. Другие цирки, даже в самом Риме, строились по его образу и подобию.

В 31 году до н. э. в Циркусе Максимусе вспыхнул пожар. Все деревянные элементы постройки были полностью уничтожены огнем, а каменные серьезно пострадали. На следующий год император Август вернулся в Рим, сокрушив Антония и Клеопатру и взяв власть над воссоединившейся Римской империей в свои руки. Чтобы упрочить свою власть и заручиться поддержкой и расположением народа, Август решил полностью восстановить Циркус Максимус.

Циркус, построенный Августом, прекрасно вписался в долину Мурсии, но оказался всецело искусственной конструкцией, не затрагивающей вершины холмов. Это было двухъярусное сооружение около 609 м длиной и 116 м шириной.

Первый ярус здания был сделан из камня: там находились магазины, двери которых выходили наружу. Второй ярус — из дерева: там построили лестницы и проходы, по которым публика пробиралась на свои места. Для императора и его почетных гостей была сооружена специальная платформа, к тому же трибуны располагались таким образом, что из императорского дворца на холме Палатин открывался прекрасный вид на раскинувшуюся внизу арену. Трибуны Циркуса вмещали в себя около 150 тысяч человек.

Северная сторона трека была прямой: в ней располагались карсересы; из них появлялись колесницы в начале состязания. Южная сторона была закругленной, что позволяло колесницам легко разворачиваться. Так как процессии традиционно проходили по долине Мурсии, ворота были сделаны в южной части и находились между рядами сидений. На «спине» Август воздвигнул египетский обелиск, чтобы увековечить свою победу над Клеопатрой. Все здание как снаружи, так и внутри было облицовано мрамором, что отчасти оправдывало известное хвастливое изречение Августа: «Я пришел в Рим — город из кирпича, а сделал его городом из мрамора».

В последующие годы Циркус Максимус много раз усовершенствовался, но основа здания, заложенная Августом, оставалась неизменной. Клавдий перестроил карсересы и украсил их позолоченными статуями, в то время как Нерон установил роскошные места для всадников, которые в римском обществе стояли всего на одну ступень ниже сенаторов. Помимо этого Нерон привнес в интерьер несколько изящных деталей, установив вдоль «спины», под которой протекала речка, бронзовых дельфинов, из ртов которых били фонтанчики воды. В южной части цирка ворота, через которые процессии покидали арену, были сняты и заменены красивой мраморной аркой, призванной прославлять победу императора Тита над евреями.

В конце первого столетия нашей эры деревянные ярусы цирка сгорели в пожаре. После реконструкции, сделанной в период правления императора Траяна, цирк стал вмещать 250 тысяч человек. Вместимость здания была увеличена за счет надстройки третьего яруса, установленного на арки над и перед магазинами. К тому времени магазины получили весьма сомнительную репутацию. Наряду с продажей горячей еды они стали прибежищем для проституток и астрологов. Траян выгнал столь «нежелательные элементы» из цирка, но в скором времени они снова вернулись туда.

Северная часть цирка также подверглась видоизменению: расположенные там ворота были укреплены на манер ворот форта. Снаружи установили высокие башни и зубчатые стены с бойницами, благодаря чему ворота, через которые священные процессии входили в Циркус, приобрели подобающе внушительный вид.

В помещении цирка на северной стороне располагалась специальная ложа, в которой сидел магистрат, следящий за проведением состязаний, и его гости. Теперь карсересы располагались прямо под этой конструкцией, благодаря чему они, впервые в истории цирка, обрели над собой крышу. Из-за этого нововведения возничие лишились возможности следить за движениями магистрата: теперь они не видели, когда он встает и машет маппа, давая сигнал к началу гонки. Чтобы сориентировать возничих и дать им шанс приготовиться к старту, на арене находился трубач, который громким звуком фанфар объявлял о том, что магистрат встал.

Карсересы также были оснащены деревянными воротами, так что до начала состязания лошади стояли, уткнувшись носом в деревянные панели. К монолитным деревянным воротам присоединялись мощные пружины, сделанные из скрученных сухожилий или веревок, которые с огромной силой распахивали их.

В закрытом положении ворота удерживались с помощью металлических болтов. Гениальная система рычагов и петель обеспечивала одновременное отодвигание болтов, а следовательно, одновременное открытие всех дверей.

Между стартовыми воротами были установлены греческие герма. Эти стилизованные статуи бога Гермеса использовались в качестве межевых знаков, разграничивающих пространство или, как в данном случае, дверные проходы. Помимо того что Гермес был посланником богов, считалось, что он приносил удачу в делах и способствовал плодовитости животных. Римляне отождествляли Гермеса с их собственным богом Меркурием, покровителем ремесленников, чей главный храм стоял на холме Эсквилин, чуть повыше Циркус Максимус. К тому времени, когда они были установлены в Циркус Максимус, герма утратили былую значимость и стали всего лишь простыми четырехгранными конусообразными столбами, украшенными скульптурной головой бога и эрегированным фаллосом. Но, без сомнения, они ассоциировались с удачей.

В 350-х годах во время правления Констанция II здание постигла участь очередного масштабного обновления. Император, о тщеславии которого ходили легенды, любил себя возвеличивать и окружать роскошью, как в личной, так и в общественной жизни. Из священного египетского города Гелиополиса он приказал привезти обелиск, превосходящий размерами воздвигнутый Августом. Кроме того, он украсил «спину» мраморными рельефами, изображающими как его самого, так и других императоров, одержавших победу над варварскими армиями.