Ще в античні часи на території сучасного містечка Памукалле славилася своїми надзвичайно цілющими термальними джерелами. Вже тоді вони приваблювали сюди тисячі людей, які зупинялися у стародавньому місті Лаодикія, розташованому поруч схилом. Поселення було засноване у другому столітті до нашої ери, а в 190 році нашої ери на його місці був зведений інше місто – Ієраполіс, який багаторазово руйнувався землетрусами і знову відновлювався. Заможні жителі Лаодикії побудували систему водотоків для гарячої води з джерел, відводячи її приватні басейни і терми, таким чином пошкодивши частину нижніх терас. Місто був не тільки великим культовим центром свого часу, але і одним з найвідоміших бальнеологічних курортів, відвідати який приїжджали правителі народів, що населяли територію сучасної Туреччини.

Лаодикія була побудована на невеликому плоскогір'я, затиснутому між двома річковими долинами і завжди засніженими хребтами Акдага, висота яких досягає 2571 метрів. Місце було зручним для спостереження за двома важливими торговими маршрутами через гори, чим і було обумовлено процвітання міста. Лаодикія стала відомою завдяки лощеною чорною вовни, з якої выделывалась чорна одяг і килими. Місто був також центром медичної школи і вироблення коллирия відомої цілющої мазі для очей. Поселення являв собою фортецю, проте воно мало одне дуже слабке місце - вода до жителів надходила з джерел з підземного водопроводу, довжина якого перевищувала десять кілометрів. Це було дуже небезпечним для обложеного міста.

У першому столітті до нашої ери місто перебувало під контролем Римської імперії, після розпаду якої він опинився під владою Візантії. В епоху поширення християнства тут була заснована одна з «Семи церков» Анатолії, згадки про яку є в Апокаліпсисі і в Посланнях апостола Павла. У 1097 році Лаодикія була захоплена турками і в результаті безперервних воєн з Візантією була зруйнована. Місто припинив своє існування після кількох землетрусів, а його жителі заснували неподалік новий – Денізлі.

Руїни стародавнього міста Лаодикія знаходяться в 13 кілометрах від Памуккале, недалеко від дороги на Денізлі, і є однією з яскравих історичних пам'яток Туреччини. Зараз тут можна оглянути напівзруйнований німфеум, досить сильно постраждалий стадіон, побудований в першому столітті, комплекс терм, гімнасій, фундамент іонічного храму і два театри - великий і малий. Турецькі археологи розкопали тут центральну вулицю, житлові квартали, два амфітеатру і християнську базиліку. Співробітники університету міста Денізлі з 2005 року проводять археологічні розкопки на руїнах стародавнього міста і знаменитої Лаодикійської церкви. Раніше Лаодикія ніким серйозно не досліджувалася.