В 1904 году геолог, президент Афинской Академии, Фокион Негри, после проведённых исследований в южной Лаконии, сообщил правительству Греции о существовании древнего города, с указанием его месторасположения. В 1967 году океанограф Ник Флемминг, из Университета Саутгемптона, при проведении исследований по изменению уровня моря, на глубине 3 — 4 метров обнаружил город Павлопетри. В 1968 году Ником Флемминг вернулся в Павлопетри с группой молодых археологов из Кембриджского университета. Тогда были составлены первые карты и описания редкого доисторического города с жилым проектом зданий, улиц и площадей.
Были исследованы 15 отдельных зданий с пятью улицами, кладбище и отдельные захоронения. Так же было найдено множество бытовых предметов и инструментов, фигурки животных, бронзовая женская фигурка и др..
По результатам исследований Кембриджского университета, древний город впервые был заселён в 2800 г. до н. э. (найден элемент керамики, возрастом 5000 лет), в то время как здания и улицы датируются Микенским периодом (1680 — 1180 г. до н. э.).
«На морском дне были обнаружены руины хижин, а также пещеры палеолита, но не города с улицами и рядами домов со стенами», — отмечает Ник Флеминг, специалист национального океанографического центра в Саутгемптоне (Великобритания), который был одним из первых, кто в 1960-х годах обнаружил Павлопетри.
Хотя поселения такого возраста были найдены на земле, обнаружение на морском дне столь древнего существования жизни зафиксировано впервые. «Это был очень крупный город с большими запасами медных рудников и поселениями в горной местности», — отмечает Флеминг.