Il faut attendre le XIXe siècle pour que commencent les recherches de terrain. Dès lors, des érudits consignent les trouvailles les plus spectaculaires. C'est au théâtre du Virou que sont menées les premières recherches. En 1820, à l'instigation de Brochet de Vérigny, préfet de l'Indre, des fouilles sommaires y sont pratiquées qui mettent notamment au jour le mur circulaire extérieur. En 1844, l'édifice du Virou est classé Monument historique.

La construction de la voie ferrée Paris-Toulouse, en 1847, met au jour les fondations de thermes dont on retire plusieurs bas-reliefs attestant un décor raffiné.

Au début du XXe siècle, sur l'emplacement de la nécropole du Champ de l'Image, le propriétaire, A. de Champeaux, met au jour des stèles funéraires, des coffres en pierre et des urnes, des tuiles à rebords et des statuettes en terre blanche. Une partie de sa collection sera acquise par le musée de Bourges en 1909.

En 1948, deux maisons furent édifiées sur le remblai sud de l'amphithéâtre. Des murs en petit appareil furent mis au jour. L'un d'eux, d'une élévation d'environ deux mètres, sert aujourd'hui de limite entre deux propriétés.

Les années 1960 marquent un tournant grâce à l'initiative d'une douzaine d'habitants de Saint-Marcel, d'Argenton, du Pêchereau et de Chateauroux qui fondent l'Association pour la sauvegarde du site archéologique d'Argentomagus. Les buts de l'A.S.S.A.A. manifestent clairement la volonté de protéger le site et de faire progresser sa connaissance. Il s'agit d'y promouvoir toutes fouilles et travaux archéologiques, "d'éviter la dispersion et le dépaysement des objets recueillis fortuitement ou non" et d'assurer leur conservation aussi près que possible de leur lieu de découverte.

En 1962, les premiers sondages sur le site voisin d'Argentomagus sont menés par le docteur Jacques Alain. Poursuivant une carrière administrative nationale, il continue à diriger les fouilles d'Argentomagus jusqu'en 1981.

Depuis, chaque année, des fouilles mettent au jour sur le site de nouvelles structures faisant peu à peu mieux comprendre l'histoire de la ville d'Argentomagus.