À l’ouest du Théâtre maritime, l’immense portique qui entoure un grand bassin a été identifié comme une représentation de la Stoa Poikilè (ou Pœcile), portique d’Athènes décoré de peintures.
Le Pœcile est le plus grand des édifices de la Villa d’Hadrien : 235 m de long, 110 m de large, avec un bassin de 110 m sur 25 m. Il ferme le vallon du Canope, et a nécessité d’importants travaux de terrassement du côté nord pour compenser la pente naturelle du terrain. Son plan est un rectangle orienté est-ouest avec des extrémités légèrement arrondies. Le bassin central qui s’étend sur son grand axe reprend ce plan de rectangle arrondi. Le péristyle qui entoure le Pœcile est curieusement doublé sur le côté nord, avec un haut mur de séparation intérieur. Ce mur rappelle la configuration de la Stoa Poikilè conçue pour protéger des vents du nord. Certains auteurs font aussi observer que cela permet de se promener tantôt au soleil (côté sud) ou à l’ombre (côté nord).
Interprétation : La encore, les avis divergent : ce que la plupart des auteurs voient comme un vaste jardin d’agrément bordé d’un péristyle propice aux promenades serait un hippodrome pour l’italien Vighi et pour Stierlin. Leurs arguments se fondent sur les dimensions de l’édifice autorisant des courses, la fréquence de l’association entre un palais impérial et un hippodrome et la sacralisation de cette association symbolisant la course solaire (l’hippodrome est orienté est-ouest). La spina qui marque l'axe de l’hippodrome serait dans cette hypothèse le bassin central, configuration que l’on retrouve dans l’hippodrome de Lugdunum.
Jouxtant le Pœcile au sud et à l’est, un groupe de bâtiments s’organise plus ou moins en forme de croix : un jardin ou un stade allongé du nord au sud, une salle à trois exèdres à l’ouest, un péristyle entourant un vivier à l’est.
Le Canope est un plan d'eau de 119 mètres de long pour 18 mètres de large situé dans une petite vallée partiellement artificielle, orientée nord-ouest / sud-est. Il doit son nom à une ville égyptienne réputée pour ses cultes d'Isis et Sérapis et également dédié à Antinoüs, favori de l'empereur Hadrien et mort noyé. Ce bassin symbolise un antique canal qui reliait les deux villes égyptiennes d'Alexandrie et de Canope. Il est bordé par une double colonnade à l'est et une colonnade simple à l'ouest, complétée de quatre cariatides, copies de celles de l'Erechthéion d'Athènes et encadrées par deux statues de Silènes.
Le bassin s'achève au sud est par un édifice, le Sérapéum (édifice dédié à Sérapis), qui s’enfonce dans le vallon. Ce bâtiment se raccorde élégamment au Canope par un petit bassin rectangulaire (environ 15 m sur 10 m). Les statues d’Antinoüs et de divinités égyptiennes trouvées dans ce bâtiment valident l’hypothèse d’un lieu dédié à la fois à Sérapis et au favori d’Hadrien. La salle principale est couverte d’une demi-coupole de 43 m de diamètre (soit 150 pieds romains). Elle comporte un immense lit incliné, triclinium destiné à accueillir, probablement en été, les convives de banquets.
À l’opposé, l’extrémité nord est du canal est arrondie, la colonnade en partie reconstituée est surmontée d’architraves alternativement horizontales et en arc. Les espaces entre les colonnes s’ornent de moulages en ciment de statues d'Arès (Mars), d'Hermès (Mercure) et d'Athéna (Minerve). Sur deux socles émergeant dans l’axe du bassin se dressaient des copies de statues d'Amazones du temple d’Éphèse.
Interprétation : On s'est longtemps posé des questions sur la signification de cet endroit mystérieux qui constitue un hommage personnel d'Hadrien au défunt Antinoüs. Ce bassin qui allie les cultures latine et égyptienne représenterait la mer Méditerranée qui de Rome aboutit à l'Égypte, et le petit bassin qui vient se greffer au grand bassin serait à l'image du delta du Nil.
Selon une autre interprétation, ce lieu participerait du culte impérial, Hadrien s’y mettant en scène en Sérapis lors des banquets d’apparat.
En descendant le vallon au-delà du Canope, on trouve les grands thermes et les petits thermes, à peu près alignés parallèlement à l’axe du Canope et séparés par un bâtiment qui semble former un vestibule d’entrée dans la Villa.
D’autres bâtiments annexes sont constitués d’une série de pièces, et sont présumés être un prétoire pour le logement des officiers de la garde impériale, ou des logements du personnel.
Le vallonnement se ferme sur le Pœcile et d’autres bâtiments, tous orientés selon les points cardinaux.