L’avvio delle ricerche archeologiche a Gortina è legato alla figura di Federico Halbherr e alla fortunosa scoperta, avvenuta nel 1884, della celeberrima iscrizione monumentale nota come “Leggi di Gortina” (V sec. a.C.), recante una raccolta di testi giuridici.
A seguito di questa scoperta, tra la fine dell’Ottocento e i primi decenni del Novecento, il sito fu oggetto di una intensa attività di scavo, che si concentrò su alcuni dei monumenti principali della città greca e romana: l’acropoli, il complesso dell’Odeion e dell’agorà, il tempio c.d. delle Divinità Egizie; il tempio di Apollo Pizio e il complesso c.d. del Pretorio.
Nonostante l’archeologia dell’epoca privilegiasse lo scavo dei grandi monumenti di epoca classica, già in questa prima fase si colse l’importanza delle vestigia della città bizantina: ai primi decenni del XX secolo risale infatti anche lo scavo e il parziale restauro della chiesa di S. Tito.
Gli scavi italiani sono proseguiti, sia pure con minore intensità, nel periodo tra le due guerre mondiali e nel secondo dopoguerra, concentrandosi in particolar modo nell’area dell’acropoli e nel complesso del Pretorio.
A partire dagli anni Ottanta, infine, le ricerche della Scuola Archeologica Italiana di Atene sono riprese con maggiore regolarità e le indagini si sono concentrate soprattutto nelle aree del c.d. Pretorio e della grande basilica bizantina nel vicino villaggio di Mitropolis .