Rome commença à s’intéresser aux cols alpins de la Vallée d’Aoste à partir du moment où elle dut trouver et contrôler des voies d’accès alternatives aux régions transalpines, et ce, afin de pouvoir y acheminer rapidement et en toute sécurité les troupes qui allaient combattre pendant les grandes campagnes d’expansion de l’Empire romain. Jules César tenta, sans succès, de soumettre les tribus Salasses qui survivaient dans la région du Grand-Saint-Bernard et commettaient des actes de brigandage, attaquant les voyageurs et leur demandant de l’argent en échange de leur passage. Le lieutenant que César envoya en 57 av. J.-C. dans le Valais, pour lui ouvrir la route des Alpes fut attaqué et battu à Octodurum (Martigny). Ce n’est qu’en 43 av. J.-C., après la fondation de Lyon – ville qui acquit rapidement une grande importance et devint le centre de la Gaule – que s’imposa la nécessité de trouver autre une voie d’accès à la nouvelle province que celle du Montgenèvre. Près d’un siècle passa avant que l’empereur Claude, dont le règne fut marqué par la reprise des hostilités sur le Rhin et par la conquête de la Britannia (Grande-Bretagne), ne décide de transformer le sentier du col en une véritable voie de communication pour le passage des troupes et des marchandises, afin de faciliter la liaison entre Rome et la zone des batailles. Les travaux, qui s’achevèrent en 47 ap. J.-C., furent particulièrement imposants. Les Romains érigèrent également sur le col un temple consacré à Jupiter Penninus, protecteur des voyageurs, auquel étaient offerts des ex-voto, tablettes en bronze et monnaies.
Saint-Rhémy, appelé Eudracinum à l’époque romaine, devint une importante mansio, c’est-à-dire un gîte d’étape destiné à entretenir et à contrôler l’artère au pied de laquelle il se trouvait. A la différence des simples étapes, les mansiones constituaient généralement de véritables centres, où les voyageurs pouvaient changer de monture, trouver une auberge pour se restaurer juste avant ou juste après la partie la plus fatigante de leur voyage, et un marché ou des artisans capables de satisfaire tous leurs besoins.
Parallèlement au développement de la mansio d’Eudracinum, la période de prospérité assurée par la pax romana permit également la naissance d’un autre centre florissant dans la zone : la villa romaine de Baucius, qui était située le long des pentes ensoleillées près de la voie principale et comprenait l’habitation du dominus, les logements des colons et des étables.
Avec le démantèlement de l’Empire romain, entre le VIe et le Xe siècle, le territoire passa sous diverses dominations : celle des Huns, celle des Burgondes, celle des Lombards, celle des Carolingiens et, enfin, celle des Sarrasins. Il semble que le bourg de Saint-Rhémy porte ce nom à cause du passage du roi burgonde Gontran, fils de Clovis, roi des Francs, qui fut baptisé en 496 ap. J.-C. par saint Rémi, alors archevêque de Reims.