​Η βασιλική του Αγίου Αχιλλίου βρίσκεται στο λόφο "Φρούριο" Λάρισας, μεταξύ του του αρχαίου θεάτρου και του μπεζεστενίου, της οθωμανικής δηλαδή αγοράς. Ο ναός αποκαλύφθηκε το 1978 με αφορμή εργασίες διαμόρφωσης της περιοχής. Κατά τις πρόσφατες εργασίες συντήρησης του μνημείου αφαιρέθηκε αρχικά το βαρύ μεταλλικό στέγαστρο που είχε τοποθετηθεί για να προστατευθεί το μνημείο. Η παλιά περίφραξη του χώρου αντικαταστάθηκε από νέα, αποτελούμενη από λιθόκτιστη βάση με σιδερένιο κιγκλίδωμα. Όλες οι λιθοδομές στερεώθηκαν με ειδικά κονιάματα, η σύνθεση των οποίων βασίστηκε σε εργαστηριακές αναλύσεις. Οι στερεώσεις  περιορίστηκαν σε στεγανοποίηση  της άνω επιφάνειας των τοίχων και  συγκεκριμένα στα σημεία όπου υπήρχαν ρωγμές ή τα κονιάματα ήταν σαθρά, ενώ αποφεύχθηκαν εκτεταμένες ανακτήσεις και αρμολογήματα, προκειμένου να διατηρηθεί η αυθεντικότητα του μνημείου. Ομαλοποιήθηκαν οι στάθμες στο εσωτερικό του κτιρίου, ώστε να είναι αναγνωρίσιμες οι φάσεις του μνημείου. Επανατοποθετήθηκε το συντηρημένο ψηφιδωτό δάπεδο του νάρθηκα και εξασφαλίστηκε η πρόσβαση μέσω του νάρθηκα στα κλίτη με την τοποθέτηση μεταλλικών κλιμάκων. Ειδικά στέγαστρα από μεταλλικό ανοξείδωτο σκελετό από πολυκαρβονικά φύλλα τοποθετήθηκαν στους τρεις καμαρωτούς τάφους και σε έναν κιβωτιόσχημο που είχαν αποκαλυφθεί κάτω από τη στάθμη του δαπέδου της βασιλικής. Πριν την τοποθέτηση των στεγάστρων, οι τάφοι στεγανοποιήθηκαν περιμετρικά με ειδικά υλικά για την αποστράγγιση των ομβρίων υδάτων και την αποφυγή εισροής πλευρικής και ανερχόμενης υγρασίας στο εσωτερικό τους. Η έκταση βόρεια και δυτικά του μνημείου διαμορφώθηκε σε χώρο πρασίνου, κατασκευάστηκε δίκτυο ηλεκτροφωτισμού, τοποθετήθηκαν  πινακίδες πληροφόρησης, εκδόθηκε ενημερωτικό έντυπο και φυλλάδια σε γραφή Braille. 

Με τις παραπάνω ήπιες επεμβάσεις καταβλήθηκε προσπάθεια ανάδειξης του μνημείου και του άμεσου περιβάλλοντος χώρου του ώστε να ενταχθεί στο σύγχρονο πολεοδομικό ιστό. Οι εργασίες περιορίστηκαν σε όσες κρίθηκαν απολύτως απαραίτητες για την προστασία του μνημείου από την έκθεσή του στις καιρικές συνθήκες καθώς και την προσβασιμότητά του με κύριο μέλημα τη διατήρηση των στοιχείων της οικοδομικής του ιστορίας. Η συντήρηση του μνημείου έλαβε υπόψη τις επάλληλες οικοδομικές φάσεις του κτιρίου, οι οποίες έπρεπε να παραμείνουν ευκρινείς, την απουσία δαπέδων, το χαμηλό ύψος διατήρησης των τοίχων του μνημείου καθώς και τους μεταγενέστερους τοίχους οθωμανικής περιόδου.​​