Vykopávky na lokalitě byly zahájeny pod vedením Johna L. Caskeyho v roce 1952, jehož úsilí iniciovalo sérii publikací Lerna doby bronzové, Lerna I-V, inspirující řadu dalších publikací.
Lerna byla osídlena v neolitu, již v pátém tisíciletí př. n. l., poté byla na čas opuštěna, než nastala posloupnost osídlení od starší doby bronzové (helladské období až po mykénské). Techniky zpracování křemene s importovaným obsidiánem a cherty na místě svědčí o kulturní kontinuitě v tomto dlouhém časovém úseku, přičemž snížení dodávek obsidiánu z Melosu svědčí o omezení dálkového obchodu na konci časné Hellady III, což odpovídá období Lerny IV.
Lerna má jednu z největších pravěkých tumulů Řecka, nahromaděnou během dlouhého neolitického osídlení; poté byl její hřeben zarovnán a rozšířen – stejně jako v raně helladské Eutresis a Orchomenu – v novém osídlení: tato vrstva, nazývaná ve stratigrafii lokality Lerna III, odpovídá raně helladské II na jiných lokalitách. Lerna III postrádá známky kontinuity s předchozím osídlením; nachází se zde dvoupatrový palác nebo správní centrum, které je označováno jako Dům z tašek, a to pro terakotové tašky, které pokrývaly jeho střechu (raný příklad taškové krytiny). Toto silně opevněné mocenské centrum pochází z rané doby bronzové, tzv. raně helladské kultury, cca 2500 – 2200 př. n. l. Ačkoli bylo v Lerně zjištěno pět fází osídlení, místo „domu z dlaždic“ bylo po jeho zničení požárem obnoveno, ať už z respektu, nebo ze strachu, až na konci středního helladského období byly do tumulu domu z dlaždic vysekány šachtové hroby, což svědčí o tom, že význam této památky byl zapomenut. Lerna byla v mykénském období využívána jako pohřebiště, ale kolem roku 1250 př. n. l. byla opuštěna.
Keramika z Lerny III zahrnuje puncované výlevky, které archeologové nazývají „omáčníky“, s okraji vybíhajícími vzhůru do zahnuté výlevky, dále misky s vroubkovanými okraji, jak s plochým dnem, tak s kruhovými podstavami, a široké talíře, někdy s glazovanými okraji, příjemnějšími pro rty pijáka. Sklenice a hydria mají zduřelé křivky. Malovaná výzdoba je řídká, na některých kusech tvoří dekorativní vzory ražené pečetě nebo byly použity válcované vrypy k vytvoření páskovaných vzorů. Pozoruhodné je, že páskované vzory vytvořené stejnou pečetí byly nalezeny v Lerně, Tyrynu a Zygourie. Vypálením domu z dlaždic se třetí období v Lerně definitivně uzavřelo; nízký kruhový tumulus označoval jeho neporušené, zřejmě nedotknutelné místo.
Lerna IV (raná helladská III) znamenala nový začátek, tentokrát ne jako opevněné sídlo ústřední moci, ale jako malé město s domy o dvou a třech místnostech se zdmi ze surových cihel postavenými na kamenných základech; několik z nich mělo centrální kruhová ohniště. Domy od sebe oddělovaly úzké uličky. Pro tuto fázi bylo charakteristické velké množství nevyhrazených jam (bothroi), které se nakonec zaplnily odpadem, kostmi, střepy, dokonce i celými hrnci. Keramika, výrazně nesouvislá s Lernou III, vykazuje řadu nových forem a první známky – pravidelné spirálovité žlábky v podstavách a paralelní řezané linie – svědčící o stále častějším používání hrnčířského kruhu. Malovaný lineární dekor v tmavé glazuře na světlém těle je charakteristický pro Lernu IV. Caskey identifikoval rané příklady zboží, které by ve středoheladském kontextu bylo rozpoznáno jako minianské zboží, a mezi několika málo příklady importované keramiky okřídlenou nádobu charakteristickou pro Tróju, snad Tróju IV.
Lerna V je kontinuální s předchozí fází, vyznačující se převážně novými styly v keramice s náhlým, klidným zavedením matně malovaného nádobí, argivské verze šedého minjánského nádobí s tlustým plátkem a razantním nárůstem druhů importovaného nádobí, pocházejícího z Kyklad a Kréty (střední minjánská IA). Nový zvyk pohřbívání mrtvých ve výkopech uvnitř domů nebo mezi nimi je v tomto období všeobecný.
Moderní geologické techniky, jako jsou jádrové vrty, identifikovaly místo zaniklého posvátného jezera Lerna, které bylo sladkovodní lagunou, oddělenou bariérovými dunami od Egejského moře. Ve starší době bronzové mělo jezero Lerna podle odhadů průměr 4,7 km. Odlesněním se zvýšila rychlost usazování bahna a z jezera se stala malarická bažina, jejíž poslední zbytky byly vysušeny v 19. století.