我國古代文獻所記夏人的活動區域主要集中在豫西和晉南兩處。從20世紀50年代末開始，專家們進行了關於“夏墟”的調查，而60年代初期二里頭文化的發現與研究是夏代考古的重大收穫。這個類型的文化遺存最初於1953年發現於河南登封縣玉村，後來在豫西晉南地區陸續有所發現，其中以河南偃師二里頭遺址的文化內涵最豐富、最典型，所以命名為二里頭文化。
二里頭文化分為兩種類型，一是以山西夏縣東下馮遺址為代表的“東下馮類型”；二是以二里頭遺址為代表的“二里頭類型”。這兩種類型的分佈正與古代文獻的記載相吻合。在河南鄭州、洛陽、臨汝等地的二里頭文化遺址中發現有多種文化層重疊的關係，即商代早期文化疊壓在二里頭文化之上，二里頭文化又疊壓在龍山文化之上。就時代發展順序而言，在新石器時代晚期和商代之間即夏代，可見，介於龍山文化和商文化之間的二里頭文化確是夏代的考古文化。
二里頭一號宮殿復原圖
據測定，二里頭文化的年代在前2395年到前1625年之間。一般將它分為四期。但考古學家對於這四期文化的歸屬問題存在較大分歧。有人說四期全是夏文化；有人說一至三期是夏文化，而第四期則是商文化；有人說一二期是夏文化，三四期是商文化。
二里頭文化中以第三期的內涵最豐富，迄今為止已經發現兩座宮殿遺址。一號宮殿遺址坐北朝南，建築在高出地面約80釐米的略呈正方形的夯土(中國古代建築的一種材料，結實、密度大且縫隙較少的壓制混合泥塊)臺基上，南北100米，東西108米，中部偏北又有一長寬二三十米的高起夯土臺，分佈著一圈長方形柱洞：一座長30.4米、寬11.4米的大型殿堂，為這座宮殿的主體。
根據柱洞的排列，可以復原成一座面闊8間、進深4間的雙開間建築。臺基周圍發現有柱洞，可以復原出與宮殿毗連(相連接。毗，pí)的廡(wǔ，堂下週圍的走廊、廊屋)廊，它所圍成的空地就是中庭。其正南是一座牌坊式的大門。整套建築的工程量很大，僅夯土臺基的用土量就達2萬平方米。二號宮殿也是坐北朝南，有作為地下水道的陶水管。二號宮殿的結構大體和一號宮殿類似，也有正殿、廡廊、中庭、門塾等，但其格局更加嚴謹。這兩座宮殿建築，其堂高於廡和庭，廡和庭又高於臺基周圍的地面，舉行禮儀時可以清楚地表現高低貴賤的差別。在堂上，統治者能夠很好地體現其尊貴和威嚴。
伊洛地區二里頭文化遺址的分佈
在屬於三期的墓葬中發現了不少青銅器和玉器。青銅器的製作技術尚屬於早期階段，造型簡單、器壁較薄、質樸無文，其種類有爵、戚、戈、刀等；玉器有鉞(yuè，古代兵器，青銅製，像斧，比斧大，圓刃可砍劈，中國商及西周盛行;又有玉石制的，供禮儀、殯葬用)戈、璋、刀、瓊、圭等，其中有製作極為精巧的七孔玉刀和玉璋。這些青銅器和玉器中有不少屬於禮器和祭器，應是當時“禮儀以為紀”情形的反映。值得注意的是二里頭文化三期中一號宮殿的廢棄情況，考古發現宮殿臺基北側有屬於四期的灰坑，臺基上面的灰坑多達五十餘個，另外還發現了屬於四期的十餘座墓葬，也都打破了三期的地層。這種疊壓關係表明，一號宮殿興建於三期，到第四期的時候已經廢棄。古本《紀年》有桀居斟尋阝的說法。斟尋阝可能在今偃師一帶。所以推測二里頭文化三期的宮殿是桀居斟尋阝的遺蹟，這是有根據的。這座宮殿在四期被廢棄正是夏滅商興的反映。這個時期的另一座宮殿，據研究也廢棄於四期，與一號宮殿的情況相同。
二里頭文化綠松石龍形器
關於夏代的考古資料，還應當提到山西襄汾的陶寺遺址。這個遺址的文化分為早晚兩期，有的專家稱它為龍山文化陶寺類型。其時代在前2400年至前1800年之間，顯而易見其晚期已經跨進了夏代歷史的範疇。陶寺遺址的1000多座墓葬，大型墓佔1.3%，中型墓佔11.4%，小型墓佔87%以上。大型墓的隨葬品多達一兩百件，小型墓僅1~3件，而沒有任何隨葬品的墓葬佔大多數。可見當時社會上已經出現了金字塔式的層次結構。在大墓中，有許多禮器、樂器隨葬，如陶龍盤、玉鉞、石鉞、鼓、磬(qìng，古代打擊樂器，形狀像曲尺，用玉、石製成，可懸掛)等。龍盤只出土於少數大墓，一墓最多隻一件，足見其珍貴。大型墓還有不少彩繪木器，木胎雖然已經腐朽，但其上的彩繪仍存，可辨別器形的有案、幾、俎(zǔ，古代祭祀時放祭品的器物)、匣、盤、豆等，具有較高的製作水平。
考古資料表明，夏朝時期已經進人了青銅時代。東下馮遺址曾經出土了銅鏃(zú，箭頭)、銅鑿等小件兵器和工具，還有4塊鑄造銅斧所用的石範。二里頭文化發現的銅器種類更多，其中有用合範法制成的銅爵，雖然表面較為粗糙，也沒有紋飾和銘文(文辭)，但比例勻稱、造型規整，還是能夠代表當時的鑄造藝水平的。