Nell’Alto Medioevo il Santuario venne adattato a palazzo baronale dai conti del Tuscolo, dai Colonna ed infine dai Barberini, che lo acquistarono da Francesco Colonna nel 1629. Furono i Colonna ad edificare il palazzo a partire dall’XI secolo, ma Palazzo Barberini, così com’è oggi, risale al 1640. Lo stesso edificio subì ingenti danni nei bombardamenti del 1944: la parte alta della città fu quasi completamente distrutta e l’ingresso scomparve tra cumuli di macerie.

La ristrutturazione avrebbe richiesto una somma di denaro eccessiva per i Barberini, che decisero di cedere il palazzo allo Stato. Quest’ultimo, negli anni 50, lo adibì a Museo Archeologico Prenestino, affidandone la ristrutturazione e l’allestimento all’architetto Fulvio Fasolo e all’archeologo Giorgio Gullini.

Sulla terrazza dei fornici a semicolonne, il pavimento in cocciopesto proteggeva da infiltrazioni meteoriche gli ambienti sottostanti e ospitava delle canalette di deflusso incassate a filo del pavimento. Proseguendo lungo la rampa si giunge al piano degli emicicli dove le vasche di due fontane, forse utilizzate per le abluzioni dei sacerdoti, facevano defluire le acque nelle sottostanti canalizzazioni fino ad arrivare nei due pozzi opposti che alimentavano le rispettive fontane sottostanti. Le acque confluite all'interno delle vasche delle fontane passavano in cunicoli all'interno di sostruzioni del terrazzo degli emicicli, dal quale avveniva l'alimentazione della più grande fontana del tempio. La fontana posta ai piedi della rampa occidentale, alimentava un'ultima fontana che era funzionale all'abluzione dei pellegrini che iniziavano l'ascensione al tempio.