Bãi Cọi, được phát hiện vào đầu năm 1974 trong chương trình điều tra khảo cổ học nghiên cứu dấu vết thời kỳ Hùng Vương trên đất Nghệ Tĩnh của các nhà khảo cổ học thuộc Viện Khảo cổ học Việt Nam. Đợt điều tra này, đã phát lộ  nhiều hiện vật đá, gốm, đồng và đưa ra những kết luận quan trọng đầu tiên về mảnh đất Xuân An. Và mọi việc dừng lại ở đó, mặc dù cũng có một vài cuộc điều tra điền dã khác, cho đến khi các nhà khảo cổ học thuộc Bảo tàng Lịch sử vào cuộc.

Từ tháng 12/2008 đến 1/2009 các nhà khảo cổ học đã kịp lấy lên khỏi lòng đất những hiện vật quý báu trước khi di tích bị huỷ hoại bởi quá trình khai thác cát và dò tìm cổ vật của người dân. Trên 164,2m2 khai quật, các nhà khảo cổ học đã phát hiện 16 mộ (14 mộ đất và 2 mộ quan tài gốm). Tại 7 hố khai quật một khối lượng di vật khá phong phú với các chất liệu ( đồng, sắt, thuỷ tinh, đất nung, gốm) đã được tìm thấy. Trong đó, số lượng đồ gốm chiếm tỷ lệ lớn nhất với những đồ gốm có chức năng quan tài, là những vật tuỳ táng (nồi, chõ, bình, bát đồng, dọi xe chỉ, khuyên tai, chum…) và hàng ngàn mảnh gốm của các loại hình trên trong các cụm mộ.

Trên đồ gốm Bãi Cọi, bên cạnh những yếu tố của gốm Sa Huỳnh (xương gốm thô, pha nhiều cát, áo gốm thường có màu nâu đỏ...) thì còn chứa đựng phong cách gốm Đông Sơn (kiểu văn đập trên thân đồ gốm, sự xuất hiện của loại hình chõ gốm). Hơn nữa, trong văn hoá Đông Sơn, thì loại hình chõ gốm chỉ xuất hiện trong đồ gốm của loại hình sông Cả (Làng Vạc). Từ yếu tố đó, cho thấy mối quan hệ gần gũi của di tích Làng Vạc (Nghĩa Đàn - Nghệ An) với di tích Bãi Cọi. Từ những di vật được phát lộ, giới khảo cổ học, lịch sử xác định khu di tích mộ táng Bãi Cọi có niên đại đầu Công nguyên đến thế kỷ II sau Công nguyên

Từ những di vật phát hiện được, các nhà khảo cổ học đã có những nhận định đầu tiên khá quan trọng . Đó là sự gần gũi giữa cư dân Đông Sơn và cư dân Bãi Cọi qua táng tục (mộ đất). Bên cạnh, loại mộ đất đặc trưng của cư dân Đông Sơn trong táng thức của người Bãi Cọi còn xuất hiện mộ chum hình trái đào có nắp hình nón cụt và loại mộ hình chôn đứng tập tục của cư dân văn hoá Sa Huỳnh. Từ đó cho thấy, về mặt văn hoá có thể thấy rằng di tích Bãi Cọi hội tụ trong mình những yếu tố văn hoá chủ đạo của cư dân Sa Huỳnh – Đông Sơn và phảng phất dấu ấn của văn hoá Hán. Có nghĩa là, mảnh đất Xuân An là vùng đệm, là nơi giao thoa của hai nền văn hoá nổi tiếng trong thời sơ sử của nước ta.