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一九六〇年，由於政治運動的關係，考古隊長趙芝荃被下放到山東某地進行勞動改造，在考古所副所長牛兆勳的指示下，二里頭遺址的發掘工作由從北京大學考古系畢業不久，年僅廿四歲的殷瑋璋負責。而河南省派出的「劉胡蘭小組」也由於其他原因撤出了發掘工地。於是整個二里頭遺址在之後的若干年內，只有中科院考古所下屬的二里頭工作隊獨家進行發掘。

有的考古學家感到二里頭遺址上限不夠早，便在一期之前、河南龍山文化晚期之後又加劃了一期文化。

既然二里頭遺址的名聲已蜚聲中外，那麼對這個遺址的時代和是歷史上那個帝王所在的都城，應該有個明確具體的結論。

這人正是北京大學考古系教授鄒衡。

以上觀點無論誰是誰非，有一個不爭的事實是，由於二里頭遺址的出現，導致學術界對夏文化探索出現了空前的繁榮，各種觀點、各種主張令人眼花撩亂，目不暇給。從河南龍山文化晚期，經二里頭一、二、三、四期，到鄭州商城文化之前，每二者之間都有人試圖切上一刀，以作為夏、商的分界。從每一位操刀切割者的主張和觀點來看，似乎都有自己的道理。

正當各路考古學家揮舞著利刃在豫西這塊土地上大顯身手，奮力搏擊之時，突然有一人出現，對眾操刀者說：二里頭文化是一個整體文化，其性質都是夏文化，根本就沒有商文化存在。既然是一個文化，也就用不著切來切去了，諸位，收刀吧。

很明顯，從二里頭遺址發掘的規模、等ｈeｔuｂoｏｋ•coｍ.ｃｏｍ級、規格乃至氣勢來看，這裡作為曾經存在過的都城已成定論。但有些遺憾的是，考古人員歷經四十年的發掘，踏遍了遺址週遭，居然沒有發現城牆，甚至連壕溝也沒有發現，或許這是一座無城之都。

一九六一年，趙芝荃重赴二里頭主持發掘工作。此後，在為期四十年的時間裡，在趙芝荃、殷瑋璋、鄭振香、高天麟、方酉生、鄭光、杜金鵬、張立東等幾十位考古學家的不斷努力下，二里頭遺址的文化面貌基本已揭示出來。所知範圍總面積約三平方公里，文化堆積奇厚，內涵十分豐富。遺址的文化延續時間經歷了相當長的歲月，粗略估計前後約四百多年。就具體內容而言，文化遺跡中有大、中、小型各類建築遺址，其中有宮殿、陵寢、臺壇、祭祀性設施、各階層的居室、手工業作坊如鑄銅、製骨等作坊，此外還有陶窯、水井、道路、灰坑、墓葬等。尤其令人震驚的是，在遺址中部發現的被稱為第一、二號兩座宮殿基址，規模宏偉，氣勢壯觀，頗有王者氣象。第一號宮殿面積達一萬多平方公尺，其周圍有迴廊，而東、南、北三面則為複廊，南部有三個門道的廡式大門，院內北部是卅點四乘十一點四公尺的大殿臺基。第二號宮殿的大殿略大於一號宮殿，殿後有一大墓，從性質上推斷這個宮殿當屬宗廟、陵寢之類。一、二號宮殿的氣勢和規模，在整個商代考古史上罕有可與其匹敵者。僅從臺基的面積來看，它甚至可以與北ｈｔtｐs://ｗｗw.ｈeｔubｏoｋ.coｍ•ｃｏｍ京故宮的太和殿匹敵。如此規模龐大的宮殿基址，考古學家前後花費了廿多年的時間，才使其完整地重見天日。

這份簡報發表後，獲得大多數考古學家的贊同，當時考古界的主流看法是：二里頭文化一、二期與三、四期之間存在較大差異，不像是一種連續過渡發展的文化，應當攔腰切斷。又因為三、四期出土的文物與鄭州二里崗文化特別接近，甚至到了密不可分的程度，所以二里頭一、二期是夏文化，三、四期是早商文化。鑑於二里頭遺址的一號、二號宮殿和大墓多處於三期或者更晚些，這理應是商朝開國之君湯所居的一個被歷史文獻中稱為「亳」的都城所在。而鄭州商城應是商朝中期一個叫仲丁的王所建，稱作「隞」的都城。於是，以二里頭遺址的第二和第三期之間樹立起一個夏、商分界的尺規似成定論。

由於二里頭遺址的發現和發掘是中國考古學史上最重大的事件之一，因此關於它的時代、文化性質、遺址性質備受學術界關注。一九六二年，考古學大師夏鼐把此類文化遺存命名為「二里頭類型文化」，之後又根據新的發掘進展，將這一文化遺存命名為「二里頭文化」，這一新的考古學文化的命名，更加突出了二里頭遺址的典型性和代表性，從此二里頭遺址的影響更為提高和擴大，二里頭文化成為考古學上一個十分重要的文化概念。

二里頭遺址經過半年多的發掘，已出現了考古學界所期望的曙光，考古所副所長牛兆勳指示和圖書剛上任的殷瑋璋，把整個遺址分劃成幾個區，在一萬平方公尺的範圍內大面積發掘，爭取以最快的速度獲得成果。有些遺憾的是，牛兆勳這個計畫無法實現，因為要在如此大規模的範圍內操作，需要雇用大量所工，而此時當地公社和大隊正組織農民大規模地興修水利和農田基本建設，根本無力提供支援。民工雇不到，僅憑考古隊十幾個人，根本無力對一萬平方公尺的範圍進行發掘的。無奈的殷瑋璋只好和同事商量決定，先在這個範圍內進行鑽探，待弄清基本情況之後，再目標性地做一些發掘。

於是，考古隊的十幾個人每人一杆探鏟，在所劃分的「井」字型區域內，一平方公尺一個探眼進行鑽探。經過幾個月的努力，所劃區域四周的製骨、製陶、製銅等作坊遺址先後探明。既然四周都是作坊，根據以往的考古發掘經驗，中間可能有宮殿之類的遺跡深藏於地下。根據這個推斷，考古人員將主要精力投入到被稱作第五區的中間部位進行鑽探。這個「井」字型區域的中間部位，的確有別於東西南北四個區的情形，很少發現四個區域內常見的陶片，相反的，不時有類似宮殿的遺物出土。為了驗證真偽，殷瑋璋和其他考古人員決定在第五區開始發掘，果然不出所料，考古人員發現了一組夯土基址，夯土眼很明顯，其中北面的一處基址長、寬各約一〇〇公尺，是這組建築的主要部分。仔細辨別之後，可以肯定發現的就是一處宮殿基址。考古人員結合此前已在四周發現相當數量的房基、hetｕｂｏｏｋ.com.cｏm窖穴、灰坑、水井、窯址以及鑄銅陶範、石料、骨料等等遺跡推斷，二里頭遺址已具有古代早期都邑的規模，而絕非一般的自然村落。

有的考古學家與上述觀點則幾乎完全相背，認為二里頭文化一至三期相連，倒是與第四期頗為不同，於是定前三期為夏、第四期為商文化，夏商分界則在三、四期之間。

後來經研究者推斷，這兩座宮殿都屬於二里頭文化三期，在這一時期中，二里頭文化進入了它最繁榮輝煌的鼎盛時代。也就在這個非凡的時代遺存中，出土了大量的玉器、銅器和陶器，其玉器多為圭、璋、戈等禮器，這些禮器在整個玉器和禮制發展史上具有承上啟下的開拓作用。而出土的青銅容器和武器其形狀之獨特，皆為中國之首次發現，尤其是鑲嵌綠松石的銅片飾品種類繁多，其選料之精、製作技術之高超、紋飾之精美，在整個商代考古史上曾未有其先例，堪稱國之重寶。

當然，關於這個界標的樹立，有些考古學家頗不以為然，有人感到二里頭文化一期和龍山文化相近，而與二、三、四期差別卻較大，便把夏、商的分界定在這裡。即河南龍山文化加二里頭一期文化等於夏文化。二里頭二、三、四期則自然是商文化。

鑑於二里頭遺址在考古學上所具有的重大潛力和學術價值，趙芝荃等人回到洛陽工作站之後，便地向考古所寫報告，在詳細地說明情況後，請求率部移師，對二里頭遺址進行發掘。不久，河南省文管會也得知了二里頭發現重大遺址的消息，遂決定派隊前往發和*圖*書掘。於是一九五九年秋，得到批准的考古所洛陽工作隊十餘人和河南省文管會派出的一個專門由女性組成的「劉胡蘭小組」幾乎同時進駐二里頭遺址展開發掘。

一九七四年，二里頭考古隊發表了一篇題為《河南偃師二里頭早商宮殿遺址發掘簡報》的文章，其中根據地層關係和器物變化，除明確將二里頭遺址分為四期外，還對遺址中的宮殿和遺址的性質作了如下結論：這座宮殿建築屬二里頭遺址三期，根據放射性碳元素測定相當於商代早期。又「二里頭遺址西距洛陽漢魏故城僅四公里，距隋唐東城不足廿公里，這一帶披山帶水，形勢險要，為歷代建都之地。《漢書．地理志》河南郡偃師縣下注『尸鄉，殷湯所都』。自此以後，近兩千年來，關於湯都西亳問題，眾說紛紜，莫衷一是。通過對二里頭遺址的發掘……進一步確定了遺址中部的夯土臺基是座商代早期的宮殿建築，為湯都西亳說提供了有力的實物證據，從而二里頭的性質問題也就清楚了。」

宮殿遺址的發現，使二里頭工作隊一九六〇年的考古發掘在喜慶的氣氛中結束，為了能讓考古所的同行共同享受這勝利的喜悅，殷瑋璋決定在宮殿基址夯窩最大、最深、最為清晰的部位，用力切下兩塊，小心翼翼地放在一個早已備好的木箱中，準備帶回北京。當這最後一件工作做完時，已是一九六〇年十二月中旬。當考古人員一行將兩塊夯土運回北京時，整個考古所從領導到一般的學者紛紛前觀看。一時，二里頭遺址發現宮殿的消息迅速在整個學術界傳開。