在地中海所进行的水下考古学调查，是以1900年在希腊的伯罗奔尼撒半岛南端的安提基西拉岛水湾偶然发现的沉船为开端的。在北非近海完成打捞海绵作业的小船在回程途中，为躲避风暴偶尔到安提基西拉岛避难。当时，海绵打捞潜水工人埃利阿斯·斯塔代阿提斯发现了沉在海底的大理石像和青铜像，并以打捞上来的青铜像的一只手腕为证据。船长德麦道利奥斯昆道斯将这一情况悄悄地报告了希腊政府。其结果是引发了世界上第一次由国家参与的海底考古学调查。调查是由雅典博物馆研究人员、希腊海军士兵、潜水员等共同参与进行的。
这一海域的水深约50米，而且气候恶劣，时有雷暴天气，给调查和水下作业带来了极大困难。但此次海底调查，仍然自1900年始到1901年动员了大批潜水员进行工作。在提升水下文物时由于钢索断裂使文物掉到更深的海底的事时有发生，祸不单行，还发生了潜水员不幸牺牲的事故。考古学家虽然也参加了调查工作，却由于没人能潜水，实际上在调查中一筹莫展。虽然在只有潜水员工作的情况下，无法科学地记录海底遗物的保存状态，然而调查却始终极为严肃认真的进行。这次调查了解到海底遗物主要是船上的货物，发现了大理石像的碎片，建筑材料及青铜像胸部的一部分。以此为线索继续进行了更为认真的探查，结果采集到青铜像其他部位的大量碎片。其后将这些碎片成功地进行了复原，成果之一即为现陈列于雅典国立考古博物馆的“安提基西拉青年”像(高194厘米，制作于公元前3、4世纪)。发现的遗物有双耳陶瓶。据推测，这可能是公元前1世纪罗马占领希腊后掠夺并打算运回国内的船上的部分货物，也可能是将作为商品的艺术品或其仿制品运往罗马途中沉没的贸易船的部分货物。同时在这一海域还发现了青铜的“哲学家的头像”。
1953年，法国的库斯特和迪玛使用空气压缩装置对这只沉船重新进行了调查。调查报告说，海水深54米，海底遗物是船沉没时扔到海里的，海底还堆积着完整无损的艺术品。同时，还从多方面搞清了沉船的构造。船的构件用铜钉加以固定，好像先组装外部，然后再铺设甲板。推测船的重量在300吨以上。根据对部分船板所做的放射性碳元素年代测定，知其为公元前260年～前180年左右的船，其沉没时代当在公元前80年至前5年之间。
以此为发端的第一次古代沉船调查，在考古学和历史学上具有极为重要的意义。在这次发现的文物中，有的从发现后直到现在一直在进行研究。同时，安提基西拉所发现的文物，不仅对古代艺术专家，就是对科学家们来说，也是十分有价值的古代研究资料。
打捞上来的遗物中混有若干用途不明的青铜和木质碎片，对于这部分文物，直到今天仍有很多学者在继续进行研究。有人根据自己的研究结果，仅因为其似车轮，竟认为这个装配有20多个齿轮和可以转动的刻度盘的结构非常复杂的装置是小孩的玩具！但是，随着木质部分的干燥，搞清了这是一个装配有齿轮的装置，并发现了注明使用方法的刻文。
在对其进行X光透视和结构复原后，才知道这是一架利用齿轮的转动来计算日历的精巧的天体观测仪。这是比华美的雕像更为惊人的发现。如果它真的具有小型天象仪的性能，那就应是现在天象仪及机械钟表的原形。1959年，美国的普林斯顿研究所的英国专家塔莱克·J·道里拉·布兰伊斯博士提出了新说，认为这是现代电子计算机原型的计算器，可以计算出太阳和月亮，甚至行星的运行轨道。无须讳言，这是了解古代希腊的科学技术成就的极为珍贵的遗物，同时也给中世纪以前科学史的研究提供了一把钥匙。