第一阶段：20世纪60年代初至70年代末考古人员建立了一至四期文化框架序列，揭示了1号、2号宫殿基址，发现了青铜冶铸遗址，清理了不同等级的墓葬，确定了遗址的都邑性质。

第二阶段：20世纪80年代至90年代考古人员进行了一系列的抢救性发掘，其中包括铸铜作坊遗址；发现了多处建筑遗址和墓葬，出土大量陶器、青铜器、玉器、漆器、绿松石器等。

第三阶段：20世纪90年代至今自2001年起，工作队对宫殿区进行系统钻探与重点发掘，发现并清理大型建筑基址数座；对宫殿区及其附近的道路进行了追探，在宫殿区外围，发现了纵横交错的大路；2003年春季，对已发现的道路进行了解剖发掘，并发现了宫城城墙；2004年，又在宫城以南发现了另一堵始建于二里头文化第四期的大型夯土墙以及绿松石器制造作坊等重要遗存。

2003年，考古人员在二里头遗址宫殿区发现了面积逾10万平方米的宫城，其布局开创了中国古代都城规划制度的先河。被誉为中国最早的“紫禁城”。该考古发现入选2004年全国十大考古新发现。

2004年，二里头遗址发现中国最早的双轮车辙使用痕迹。

2004年至2005年，通过对多处夯土墙遗迹的发掘、分析，考古人员认为在宫城南部存在一处与宫城并列的大型夯土围垣设施，里面有绿松石器制造作坊、铸铜作坊等。

2005年至2006年，发现6号宫殿遗址。

2011年，经过考古人员一年多的考古发掘，又有一座保存很好的早期大型夯土基址被发掘。此基址台基坐北朝南，总面积超过2100平方米，由至少三进院落及东围墙、东庑组成，至少经过三次修建或增建。考古人员推断，其年代为二里头文化第二期，距今3600年至3700年，这是目前为止发现的年代最早的多院落大型宫室建筑遗址。在宫城东北部、宫室建筑群以北发现的一处巨型坑，总面积约2200平方米，据专家介绍，这一遗址，为探索偃师商城相关祭祀制度的源头提供了重要线索。

2020年10月，二里头遗址考古公布新发现，二里头都城极可能是以纵横交错的道路和围墙分隔形成多个网格。历年，在其中多个网格内发现有不同等级的建筑和墓葬，每个网格应属不同的家族，极可能已出现了家族式分区而居、区外设墙、居葬合一的布局。随着2021年考古工作持续推进，研究人员在道路的南侧、北侧都发现了部分两米宽的夯土墙，与宫城的北墙、南墙分列于平行或在同一直线上，也进一步证实了多网格式的布局。

2021年1月，二里头遗址发现一座高规格夏代墓葬，墓葬内首次出现蝉形玉器。该墓葬极可能是二里头遗址迄今为止发现的随葬品最为丰富的一座。12月，二里头遗址发掘出一处骨器、角器加工作坊及一座较完整的陶窑。

2021年12月，二里头遗址考古又有了最新发现，在遗址宫城区的西南角附近清理出多座骨料、角料坑，对以后研究二里头文化骨器、角器的加工流程、加工工艺、城市布局、规划理念等更多问题，提供了重要资料。

2022年9月16日，国家文物局“考古中国””重大项目重要工作进展会在北京发布河南洛阳二里头遗址考古发掘新成果。经过进一步探索，二里头夏代都城有了新发现，以道路和墙垣规划为多个方正、规整的功能区，形成多网格式宏大格局，确立了都邑规划布局的基础框架，或为“里坊制”城市布局的雏形：每个网格应属不同人群，表明二里头都城极可能已出现了分区而居、区外设墙、居葬合一的布局。严谨、规整的规划布局，显示社会结构分明、等级明显，统治格局井然有序，暗示当时有成熟发达的统治制度和模式，是进入王朝国家的最重要标志。

二里头遗址考古新发现进一步揭示了多网格式的结构布局，是探讨早期国家都城制度、手工业与社会经济、礼仪与丧葬制度等问题的重要线索。2022年9月16日，国家文物局召开的“考古中国”重大项目重要进展工作会，公布二里头遗址多项重要新发现，为二里头遗址为夏代都城的论断提供了更多实物依据。发掘出土800多片外表、断茬带有红漆的陶片，其中一个灰坑即出土了600多片。考古人员在遗址北缘中部首次发现较为丰富的制陶遗存，在宫城西南角发现了近百平方米的骨、角器加工作坊，在祭祀区以西发现了二里头文化大型居址及高规格墓葬，是探讨早期国家都城制度、手工业与社会经济、礼仪与丧葬制度等问题的重要线索。

2022年12月16日，二里头遗址被国家文物局批准成为第四批国家考古遗址公园。

2023年4月，中科院考古所研究员、复旦大学科技考古研究院院长袁靖表示，通过研究基本确定，二里头遗址一共分四期：一期的年代为公元前1750年至公元前1680年，二期的年代为公元前1680年至公元前1610年，三期的年代为公元前1610年至公元前1560年，四期的年代为公元前1560年至公元前1520年。

2023年12月9日，国家文物局举行新闻发布会，发布中华文明探源工程第五阶段的最新成果。会上，中华文明探源工程执行专家组秘书长、中国社会科学院考古研究所夏商周研究室主任常怀颖介绍了河南偃师二里头遗址和四川广汉三星堆遗址这两处公众颇为关心的遗址的考古研究新发现。

新世纪以来的钻探与发掘结果表明，二里头遗址沿古伊洛河北岸呈西北—东南向分布，东西最长约2400米，南北最宽约1900米，北部为今洛河冲毁，现存面积约300万平方米，估计原聚落面积应在400万平方米左右。其中心区位于遗址东南部的微高地，分布着宫殿区和宫城（晚期）、祭祀区、围垣作坊区和若干贵族聚居区等重要遗存；西部地势略低，为一般性居住活动区，常见小型地面式和半地穴式房基以及随葬品以陶器为主的小型墓葬。

二里头文化第一期遗存在遗址中东部区域有广泛的分布，文化堆积范围逾100万平方米。由于破坏严重，它究竟属于一个大型聚落抑或是由数个聚落组成的大遗址群，尚不得而知。这一时期的遗存已显现出不同于嵩山周围同时期一般聚落的规模和分布密度。遗存中已有青铜工具、象牙器、绿松石器等规格较高的器物和刻划符号发现。此期的二里头遗址很可能已是较大区域内的中心聚落。从聚落时空演变的角度看，作为二里头文化中心聚落的二里头在伊洛平原的出现具有突发性，而没有源自当地的聚落发展的基础。如此迅速的人口集中只能解释为来自周边地区的人口迁徙。

从第二期开始，二里头都邑进入了全面兴盛的阶段，其城市规划的大的格局已基本完成。中心区由宫殿区、围垣作坊区、祭祀活动区和若干贵族聚居区组成，这一时期的遗存开始遍布现存300万平方米的遗址范围。新的发掘结果表明，宫殿区在此期已得到全面开发。其中，3号、5号基址所代表的大型多进院落宫室建筑群开始营建，院内开始埋入贵族墓；该区域的外围垂直相交的大路已全面使用。官营作坊区兴建了围墙并开始生产铜器，可能还有绿松石器。

从判定考古学文化最重要的元素——陶器上看，具有二里头文化特色的陶器群形成于二里头文化第二期。作为东亚历史上最早的核心文化，在文化因素上取大范围吸收、大规模辐射之势的二里头文化，也是始于二里头文化第二期的。自二里头文化第二期始，二里头文化向北越过黄河，向东、西方向也有所推进，而向南推进的力度最大。

公元前1750年左右，二里头文化的居民开始在此营建大型聚落。二里头文化一期时的聚落面积就超过了100万平方米，已发展成伊洛地区乃至更大区域的中心。如此迅速的人口集中应为来自周边地区的人口迁徙。这一时期的出土遗物包括贵族用器，如白陶、象牙和绿松石制品，以及青铜工具，但由于晚期遗存对该期堆积的严重破坏，聚落的布局尚不清楚。

宫殿区的面积不小于12万平方米，其外围有垂直相交的大道，晚期筑有宫城。大型宫殿建筑基址仅见于这一区域。贵族聚居区位于宫城周围。中小型夯土建筑基址和贵族墓葬主要发现于这些区域。其中宫城东北和宫城以北，是贵族墓葬最为集中的两个区域。绿松石器制造作坊和铸铜作坊都位于宫殿区以南，已发现了夯土墙。这一有围墙圈护的作坊区应是二里头都邑的官营手工业区。祭祀活动区位于宫殿区以北和西北一带，东西连绵约二三百米。这里集中分布着一些可能与宗教祭祀有关的建筑、墓葬和其他遗迹。

都邑主干道网位于宫殿区的外围。已发现的四条大路垂直相交，略呈井字形，显现出方正规矩的布局。保存最好的宫殿区东侧大路已知长度近700米。大路一般宽10余米，最宽处达20米。这几条大道的使用时间均较长，由二里头文化早期沿用至最晚期。这是迄今所知我国最早的城市道路网。

这一庞大的中心城市最终在二里冈文化晚期沦为一般聚落，遗存仅见小型房址、灰坑、墓葬等，它们叠压或打破了二里头文化的宫殿基址。此后，聚落彻底废毁。

二里头都邑的中心区分布着宫城和大型宫殿建筑群，其外围有主干道网连接交通，同时分割出不同的功能区。制造贵族奢侈品的官营手工业作坊区位于宫殿区的近旁；祭祀区、贵族聚居区都拱卫在其周围。上述种种，无不显示出其王都所特有的气派。由上述发现可知，二里头遗址是迄今可以确认的最早的具有明确规划的都邑。就现阶段的认识而言，二里头遗址的布局开创中国古代都城规划制度的先河。

二里头文化第三期持续着第二期以来的繁荣。总体布局基本上一仍其旧，道路网、宫殿区、围垣作坊区及铸铜作坊等重要遗存的位置和规模几同以往。但与前一期相比，这一阶段的遗存也出现了若干显著变化，值得关注。首先是在宫殿区大路上偏内侧增筑了宫城城墙，宫城城墙围起的面积超过10万平方米。一大批大中型夯土建筑基址兴建于此期。在宫城南大门中轴线上，兴建起了面积达1万平方米的1号基址。宫城东部，二里头文化第二期时由前后相连的多重院落组成的3号、5号基址已废毁。这一区域有一个宫室建筑和使用的空置期，前后约数十年的时间，原来的3号基址的遗墟上散布着小型房址和灰坑等。新建的2号、4号基址另起炉灶，采用单体建筑纵向排列，压在被夯填起来的3号基址的原址上。其中2号基址的主殿和部分院落，是在填平夯实3号基址北院内的大型池状遗迹的基础上建成的。两个时期的建筑格局大变，同时又基本上保持着统一的建筑方向和建筑规划轴线，是颇耐人寻味的。

随着宫城城墙与一批新的大型建筑基址的兴建，宫城内的日常生活遗迹，如水井、窖穴等在数量上显著减少。这一现象似乎昭示了宫殿区功能的变化。在围垣作坊区的北部，一处面积不小于1000平方米的区域被用作绿松石器的生产。与此同时，铸铜作坊开始生产作为礼器的青铜容器。除了青铜礼器，贵族墓中也开始随葬大型玉礼器，其奢华程度较二里头文化第二期又上了一个台阶。联系到大型宫室的营建，有学者认为真正的“朝廷”与“宫廷礼仪”应是发端于此期的。

二里头遗址的考古发掘已持续了四十多年，遗址内发现的二里头文化遗迹有宫殿建筑基址、平民居住址、手工业作坊遗址、墓葬和窖穴等；出土的器物有铜器、陶器、玉器、象牙器、骨器、漆器、石器、蚌器等。遗址的中部发现有30多座夯土建筑基址，是迄今为止中国发现的最早的宫殿建筑基址群。其中，最大的两座已正式发掘。宏伟的1号宫殿建筑基址平面略呈正方形，东西长108米，南北宽100米，高0.8米，面积达1万多平方米。根据出土的遗迹现象，可以将1号宫殿建筑基址的主殿复原成一个“四阿重屋”式的殿堂，殿前有数百平方米的广庭。基址四周有回廊。大门位于南墙的中部，其间有3条通道。这样的宫殿建筑只有掌握了大量劳动力的统治者才能建成。由此也可证明，当时的生产力水平已经达到了相当高的程度。二里头遗址的宫殿建筑，虽时代较早，但其形制和结构都已经比较完善，其建筑格局被后世所沿用，开创了中国古代宫殿建筑的先河。

二里头遗址的宫城，是迄今可确认的中国最早的宫城遗迹。纵横交错的中心区道路网、方正规矩的宫城和具有中轴线规划的建筑基址群，表明二里头遗址是一处经慎密规划、布局严整的大型都邑。它是迄今可以确认的最早的具有明确规划、且后世中国古代都城的营建规制与其一脉相承的都邑遗址，其布局开创中国古代都城规划制度的先河，许多形制为后世沿用，号称“中华第一王都”。

此外，在二里头遗址上，考古人员还发现了中国最早的城市主干道网，大路最宽处20米左右，相当于现代的4车道公路；发现了中国最早的车辙，这在东亚历史上具有里程碑的意义。由此也可以知道，在商人在殷墟时期引进马车前的数百年，中原地区已有用车传统。

二里头遗址发掘的墓葬，已有数百座之多，但大部分为中小型墓，规模较大者只有1座，位于2号宫殿夯土基址的北部正中。中、小型墓葬规模虽然不大，但随葬品十分丰富，其中也不乏精品。

二里头遗址清理的手工业作坊，包括铸铜、制玉、制石、制骨、制陶等作坊遗址，清理出大量青铜器、玉器、骨器、陶器制品。其中青铜爵、青铜斝形制古朴庄重，这是中国发现最早的青铜容器，用合范法铸造。这些青铜器的铸造，标志着中国青铜器铸造进入了新纪元。这里出土的青铜器是中国最早的一批青铜器，也是世界上最早的青铜器。

遗址中还出土数件镶嵌绿松石的兽面铜牌饰，制作精美，表现出了极其熟练的镶嵌技术，是中国最早的铜镶玉石制品，也是不可多得的艺术珍品。其他铜器还有生产工具刀、锛、凿等；武器戈、戚、镞等；乐器铃等。二里头遗址的玉器数量丰富，风格独具，器形有圭、璋、琮、钺、刀和柄形饰等，多为礼器。

二里头遗址出土的青铜爵是目前所知中国最早的青铜容器。

重大考古发现始见于二里头文化晚期的1号、2号宫殿基址，是此前学术界确认的中国最早的大型宫殿基址。进入二十世纪90年代以来，二里头遗址的发掘面积进一步扩大，成果层出不穷。2004年，考古人员在2号宫殿基址下面发掘出了一座时代更早、规模更大、结构更为复杂的大型建筑基址，将迄今为止可确认的中国宫城的最早年代提前约百年左右。

中国社会科学院考古研究所二里头工作队队长许宏介绍，这座现编为3号的建筑基址属于二里头文化早期，它结构复杂，规模庞大。宫城面积逾10万平方米，就对历史资料的认识而言，它是中国古代最早的具有明确规划的都邑，其布局开创了中国古代都城营建制度的先河。后世中国古代都邑营建制度的许多方面，都可以追溯至二里头遗址，如纵横交错的道路网、方正规矩的宫城、宫城内多组具有中轴线规划的建筑群、建筑群中多进院落的布局、坐北朝南的建筑方向以及土木建筑技术的若干侧面等。此外，在宫殿区大路发现的车辙痕，是迄今所知中国最早的车辙遗迹，将中国双轮车的出现时间上推至二里头文化早期。贵族墓出土的大型绿松石龙形器，全长逾70厘米，由2000余片形状各异的细小绿松石片粘嵌而成，其用工之巨、制作之精、体量之大，在中国早期龙形象文物中都是十分罕见的，具有极高的价值。此次发现被评为2004年度“全国十大考古新发现”之一。

二里头遗址的发现和发掘具有十分重要的意义，在国内外具有重大影响。中国是地球上为数不多的有独立起源的文明古国，是四大文明古国历史唯一没有间断过的国家。但中国古代文献中，有确切历史记载，可以依靠的绝对年代只到公元前841年周厉王时。一些西方学者和疑古派一度怀疑夏朝的存在，怀疑禹是神话传说中的动物（一条肉虫），甚至主张东周以前无信史，把中国的历史一下子缩短了一半，却有些让人不能接受。为此，国家在“九五”期间，把夏商周断代工程列入重大科研项目，重点任务是要理清夏商分界与夏代的历史脉络。自二里头遗址发现后，学者们为此争论了四十年，经“夏商周断代工程”多学科的交叉研究，新的考古发现与史书的相互印证，专家们认定，夏文化持续时间大约在公元前二十一世纪至公元前十六世纪，后来被商朝取而代之。这意味着几乎可以从二里头遗址摸索到中华文明的起源了，明确写出了孔子和司马迁没有搜寻到的中华“家谱'.'

二里头遗址考古新发现进一步揭示了多网格式的结构布局，是探讨早期国家都城制度、手工业与社会经济、礼仪与丧葬制度等问题的重要线索。

2022年9月，国家文物局公布的“考古中国”重大项目进展中，二里头遗址的重要考古新进展为揭示史前与夏商城址建制和文化发展脉络再添新证，将中华文明历史研究引向更深入。实证了距今3800年前后的偃师二里头遗址为夏王朝晚期的都城遗址。

关于二里头遗址与夏文化之间的关系有两种意见。一是二里头一期至四期均为夏文化，四期的部分时期或者全部为夏遗民遗迹；另一种意见认为遗址的第一、二期是夏文化遗址，第三、四期是商汤都城的遗址。

一般认为第一、二期是夏文化遗址，第三、四期是商汤都城的说法是受夏商周断代工程年表的影响，因为根据2005年、2006年中国考古学院利用系统测定法，将二里头遗址的碳14测年限制在前1750年～前1500年（绝大部分测定的时间落在了前1730年～前1720年之间），这样第三期的上限就是前1600年，四期就是前1560～1520年，但是由于二里头的一期起步，二期发展，三期繁荣，四期衰落，一到四期连贯发展，中间没有断层，所以二三期作为夏商分界点不合适，很显然夏商分界点在四期，这样结合《古本竹书纪年》商朝共29王496年（两汉都不止12帝，但是史书上都是用前汉十二帝、后汉十二帝来介绍两汉皇帝，对于商朝少了一王，可能是传抄的失误，也可能是有一王不被承认）从前1046年商周分界上推496年到前1542年，正好落在了四期中间，非常符合二里头遗址考古的遗址，所以二里头意义非凡，既可以找到夏朝自太康到夏桀共12世15后的夏邑遗址，也可以从中找到夏商分界的合理年代。

中国国家文物局局长刘玉珠：二里头遗址是二里头文化的核心载体，对研究中华文明的起源、王国的兴起、王都规制、宫室制度等涉及中华文明发展的重大学术问题，具有重要参考价值。二里头夏都遗址博物馆的建立，是向世界展示中国源远流长、绵延不断历史的力证。

北京大学考古文博学院教授、夏商周断代工程首席专家李伯谦：二里头遗址宏大的规模、丰富的内涵及其反映出来的众多发明创造，代表了夏王朝中晚期华夏文明发展的新高度。夏朝在司马迁《史记·夏本纪》有古文献记载，但之前因长期没有考古实证而颇受质疑。60年来，二里头及周边一系列遗址考古发掘研究，证实了夏朝历14代17王471年。这也让二里头这个都邑遗址，成为中华文明从古国迈入王国的一个重要标志。

中国社会科学院考古研究所研究员，许宏：“二里头是“最早的中国”——东亚大陆最早的广域王权国家，这本身已经非常有意义，其重要性不在于它是否为夏都。在整个东亚大陆从没有中心、没有核心文化过渡到出现一个高度发达的核心文化，二里头正好处于这一节点上。二里头的价值不在于最早也不在于最大，而是在这个从多元到一体的历史转折点上。这里发现了中国最早的宫城——最早的“紫禁城”、中国最早的“井”字形大道即城市主干道网、中国最早的中轴线布局的宫室建筑群、中国最早的车辙、中国最早的官营手工作坊区、中国最早的铸铜作坊和绿松石器制造作坊、中国最早的青铜礼器群等。从考古学本位看，这些已足够了，暂时不知道二里头“姓夏”还是“姓商”，并不妨碍我们对二里头遗址在中国文明史上所具有的历史地位和意义的认识。”

中国社会科学院考古研究所二里头工作队领队赵海涛介绍，之所以判定二里头遗址为夏都，主要出于三方面的科学考量。首先是通过考古地层学、类型学来判定二里头所处的相对年代，它处在龙山文化和商朝文化之间。其次是通过碳14年代测定法，测定二里头遗址至今3800到3500多年之间，年代跟史书记载的夏朝中晚期比较吻合。此外，二里头遗址所处位置是河南省西部，这也符合史书记载的夏朝主要活动区域。“更为重要的是二里头遗址出现了一系列王朝气象的内涵。”赵海涛说，二里头文化以其高度辉煌的王朝气象、高度发达的控制网络和统治文明，成为距今3800-3500年前后东亚地区最早的核心文化、广域王权国家，并率先进入王朝文明阶段。在此过程中，中原腹地形成了以二里头都城为中心的金字塔式聚落整体结构和众星捧月式的聚落空间分布格局。随着中华文明探源工程和“夏商周断代工程”的开展，通过碳14测年、文献记载、考古地层学等方面的综合研究，二里头文化主体部分为夏文化已被大多数人所接受。

二里头夏都遗址博物馆是国家“十三五”重大文化工程项目。馆址位于河南省洛阳市偃师区斟鄩大道1号，占地面积246亩，总建筑面积3.2万平方米。博物馆于2017年6月11日奠基动工建设，2019年10月19日建成开放。

博物馆设置五个基本陈列展厅。基本陈列展厅包括“第一王朝”“赫赫夏都”和“世纪探索”三部分。汇集了二里头遗址自1959年发现以来主要的考古发掘研究成果。

2020年12月30日，二里头夏都遗址博物馆数字化展厅投入试运营，通过先进的数字技术全面复原展示以二里头遗址为核心的二里头文化整体面貌。

2019年，二里头遗址申遗前期工作启动。

2020年，河南省委组建二里头遗址发掘保护利用和夏文化研究专班，洛阳市研究制定了《洛阳市加快推进二里头遗址考古保护利用和夏文化研究专班工作机制》和《实施方案》。7月，二里头遗址保护和申遗专家座谈会在洛阳市文物局召开，二里头遗址申报世界文化遗产工作启动。

2021年10月，二里头遗址申遗写入国家《“十四五”文物保护和科技创新规划》。同月，国家文物局发布《大遗址保护利用“十四五”专项规划》，二里头遗址被列入“十四五”时期大遗址，文件提出要积极培育二里头遗址等世界遗产申报预备项目。

2022年3月，洛阳市政府与中国文化遗产研究院、中国社会科学院考古研究所、北京大学考古文博学院签订二里头遗址考古、研究与申遗四方合作框架协议。

2005年04月19日，“二里头遗址宫殿区”入选2004年度全国十大考古新发现。

2021年9月，被评选为河南考古百年百大考古发现。

2021年10月，入选“百年百大考古发现”名单。

2023年2月3日，入选2022年度全国十大考古新发现初评候选项目名单。

2023年2月27日，“二里头都邑多网格式布局”入围2022年度全国十大考古新发现终评。

2023年3月21日，“二里头都邑多网格式布局”入选2022年度河南五大考古新发现。

2023年3月28日，“二里头都邑多网格式布局”入选2022年度全国十大考古新发现。

2023年4月18日，二里头国家考古遗址公园正式授牌。