Amorium'da ilk çalışmalar, 1987 yılında Prof. Dr. R. Martin Harrison tarafından bir yüzey araştırması ile başlamıştır. Harrison, 1988 yılında Oxford Üniversitesi adına kazı izni alarak 1992 yılına kadar çalışmalara devam etmiştir. Kentin güneybatısındaki şehir surları ana sur duvarında, kentin güneyinde kalan ve Geç Roma - Erken Bizans Dönemine tarihlenen "Büyük Bina" olarak adlandırılmış alanda, Aşağı Şehir Bazilika'da ve Yukarı Şehir'de 14. yüzyıl sonu ve 19. yüzyıl sonuna tarihlenen "L" açması olarak adlandırılmış alanda kazı çalışmaları gerçekleştirilmiştir. İlk kazılarda Amorium'un MS. 6. yüzyıldan 11. yüzyılın sonuna kadar büyük bir yerleşim sahip olduğu ve Bizans şehrinin sadece yukarı şehirde yer alan höyükle sınırlı olmadığı, aşağı şehirdeki duvarlarla çevrilmiş alana kadar uzandığı anlaşılmıştır.
"Amorium Kazıları Projesi" 1993-2009 yılları arasında Dr. Chris S. Lightfoot tarafından devam ettirilmiştir. Dr. Chris S. Lightfoot 1990 yılında Aşağı Şehir Kilise kompleksinde başlatılan çalışmalara devam etmiştir. Bu çalışmalarda kompleks içinde ana kilise, vaftizhane ve bir çok mezar ortaya çıkarılmıştır. Kilise'de 2002-2009 yılları arasında taş konservasyonu konusunda uzman bir ekip çalışmıştır. Aşağı Şehir surlarında üçgen planlı kulenin batısında yer alan kapıda, 1996 yılında Aşağı Şehir Kilisesi'nin kuzeyinde, sit alanının yaklaşık ortasında yer alan ve "Büyük Mekan" olarak adlandırılan alanda çalışılmaya başlanmıştır. Bu alanda 2001 yılında MS. 6-9. yüzyıllara tarihlenen bir Bizans Hamamı ve döşemesiz bir sokak ortaya çıkarılmıştır. Ayrıca bu alanın, sürdürülen çalışmalarda kentin önemli bir şarap üretim merkezi olduğu anlaşılmıştır. Alanda şarap üretim atölyeleri, üzüm ezilmesi için kullanılan plaster kaplı tanklar ve elde edilen üzüm suyunun fermantasyon için biriktirildiği daha küçük havuzlar açığa çıkarılmıştır. Hamam ve şarap havuzunun üzeri koruma amaçlı birer çatı ile kapatılmıştır.
Amorium Kazıları, 2013 yılında T.C. Kültür ve Turizm Bakanlığı onayı ile Afyonkarahisar Müzesi Başkanlığında ve Anadolu Üniversitesi'nden Prof. Dr. Zeliha Demirel Gökalp'in Bilimsel Danışmanlığında gerçekleşmiştir. Kentteki kazı çalışmaları, Bakanlar Kurulu kararı ile Kültür ve Turizm Bakanlığı ve Anadolu Üniversitesi adına 2014 yılından itibaren Prof. Dr. Zeliha Demirel Gökalp'in başkanlığında sürdürülmektedir.
