最初殷墟遺址是借甲骨文出現在世人面前的，而甲骨文的出現則是借了龍骨之名。
這個過程中還有一個頗具傳奇色彩的故事，1899年，當時的清朝國子監祭酒、金石學家王懿榮然染病，并派人到中藥店買回一劑中藥，其中一種叫做龍骨的藥材上刻畫着一些符号。
巧的是，王懿榮對古代金石文字素有研究，它發現這些龍骨上的刻畫很像古代的文字，于是他開始四處搜集刻有符号的龍骨，經仔細研究後，王懿榮認為，這些并非什麼龍骨，而是幾千年前的龜骨和獸骨，而上面的刻痕就是古代的文字。
消息傳出後，甲骨身價倍增，很多古董商和文人都尋求其來源，其中也包括學者羅振玉。
1908年，羅振玉經過調查，得知了甲骨的來源，他根據在甲骨蔔辭上發現的商王朝先公、先王的名字，證明這些甲骨為商代甲骨。
王國維也對甲骨蔔辭中所見的王亥、王恒、上甲等商代諸先公進行考證，證明《史記》、《世本》所記載的，商王朝世系是可信的。
同時，根據受祭的帝王有康祖丁、武祖乙、文祖丁之稱，确定帝乙之世尚建都于此，證明《古本竹書紀年》所記載的自盤庚遷殷至商纣之滅亡，“更不徙都”之說符合事實，這一見解，被大多數考古學家、曆史學家、古文字學家認同，就這樣，随着甲骨文的發現，殷墟也将走入世人的眼簾。
但是，在殷墟發現之前，由于甲骨的止血功效可以入藥，小屯村遺址已經遭到了大規模的盜掘和破壞，對古文物造成了難以估量的損失，一些有識之士開始奔走呼籲，希望政府出面，采取有力措施，對古文化遺址進行保護，這種情況引起了當時中央研究院的極大重視。
1928年8月，青年學者董作賓被派往河南省安陽市小屯村進行調查、評估，看看是否還值得進行發掘。
董作賓的調查結果認為，小屯村遺址仍然具有重大的挖掘意義，于是，1928年10月13日，在董作賓的主持下，殷墟曆史上的第一次發掘開始了，到1937年抗日戰争爆發，對殷墟的大規模科學性考古發掘共進行了15次。
抗戰勝利後，新中國考古研究所，把安陽工作站直接設在小屯村，開始了對殷墟曠日持久的考古與發掘。
1976年，殷墟“婦好墓”的發現，把殷墟考古工作推向了高潮。
該墓中共出土了各種随葬品1928件，其中的兩百多件青銅禮器和樂器上，大部分都鑄有銘文，考古人員根據銘文上出現最多的“婦好”字樣，将這座墓稱為“婦好墓”。
随着考古發掘的不斷壯大，殷墟的分布和布局也逐漸明朗，就現在探明的殷墟遺址來看，它跨越渙河兩岸，其範圍東起安陽市西北的郭家灣，西至北辛莊，長約6公裡，南起鐵路苗圃，北至三家莊，長4公裡以上，面積約24平方公裡。如果将近年陸續發現的一些地點也計算在内，殷墟面積已達30平方公裡。
殷墟是中國曆史上第一個有文獻記載，并經甲骨文和考古證明的商代都城遺址。
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