Метроон, посвященный матери богов Рее, называемой позже Кибелой, стоит к востоку от храма Геры, под террасой сокровищниц. Это место в доисторический период использовалось для поклонения Матери — Земле, которой было посвящено святилище Геи, и Илифии, похожему божеству, связанному с материнством.
Построенный в начале IV века до н. э., Метроон был небольшим периптеральным шестиколонным дорическим храмом с одиннадцатью колоннами по сторонам. Колонны, высотой в 4,63 м. и 0,85 м. в диаметре у основания, были сделаны из ракушечника и покрыты белой штукатуркой. Храм был разделен на три части — пронаос, целлу и опистодом. Пронаос и опистодом были двухколонными в антах. Существование колоннады внутри целлы пока не доказано. Архитрав и фриз, а также триглифы и метопы на них, были каменными, а деревянная крыша была покрыта терракотовой черепицей.
Алтарь храма, посвященный Рее, располагался скорее всего к западу от здания на верхней террасе, среди сокровищниц. В ранний императорский период культ Реи (Кибелы) отступил перед культом Августа и, впоследствии, следующих римских императоров. В это время монументальная статуя императора, который представлял собой Зевса, держащего молнию и скипетр, была установлена внутри секоса. Статуя сейчас находится в археологическом музее Олимпии. Еще шесть императорских статуй, три мужских и столько же женских, были найдены при раскопках.
До нашего времени из всего здания сохранились только стилобаты и части антаблемента, которые сейчас изучаются.
