Zeugma’nın varlığı antik yazarların aktardıkları bilgiler, kalıntı ve belgelerden uzun yıllardan bu yana bilinmekteydi. Ancak lokalizasyonu, yani yeri konusunda bir uzlaşma yoktu. Uzun yıllar Zeugma’nın yeri bugünkü Urfa ili sınırları içinde yer alan Birecik olarak yorumlanmıştı.
Esasen Zeugma bilim dünyasında araştırmacıların ilgisini 18. yüzyıl başlarından beri çeken bir yerleşme olmuştur. 19. yüzyıl başlarında İngiliz seyyahlardan William F. Ainsworth kalıntılar hakkında kapsamlı ilk bilgileri veren araştırmacıdır. 19. yüzyılının başlarında Amerikalı araştırmacı J. R. Metheny ise, Zeugma’nın gerçek yerinin Belkıs Köyündeki yerleşme olduğunu ilk öngören kişidir. Metheny’den sonra 20. yüzyıl başlarında Zeugma’yı ziyaret eden Alman araştırmacı C. Ritter, Fransız V. Chapot ve Fransız arkeolog F. Cumont Zeugma ve Fırat yerleşimleri ile ilgili en kapsamlı bilgileri veren araştırmacılardır.
Zeugma, ayrıca uzun bir aradan sonra Türkiye’de yaşamış olan Amerikalı arkeolog H. H. von der Osten tarafından 1926 yılında da ziyaret edilmiştir.
Zeugma adlı antik kentin bugün Gaziantep ili sınırları içindeki Nizip’te yer alan Belkıs Köyü yakınında yer aldığı, 20. yüzyıl başlarında sadece birkaç yabancı gezgin tarafından tahmini olarak söylenmişti. 1970 yılların başında antik kentte, doktora tezi için araştırmalar yapan, alman arkeolog Dr. Jörg Wagner arkeolojik, numismatik ve epigrafik verileri bir araya getirerek buradaki yerleşmenin Zeugma olduğunu kapsamlı olarak yeniden ele alan ilk araştırmacı olmuştur.
Wagner’ın çalışmasında her ne kadar o zamana kadar var olan tüm arkeolojik bulgular dikkate alınmış olsa da, birçok veriye daha sonraki kazılarda ulaşılmıştır. 1987’de Gaziantep Müzesi, çoğu yayınlanmayan kayaya oyma mezar odalarının ortaya çıkarıldığı güneydoğu nekropolünde kazı çalışmaları yürütmüştür. 1992-1994 yıllarında, Gaziantep Müzesi ve Batı Avusturalya Üniversitesi’nin (Western AustraliaUniversity) katılımıyla kentte kazılar yürütülmüştür. Seleukeia’daki çalışmalara ek olarak, özellikle Apamea’da, 1995 yılından bu yana Fransa Nantes Üniversitesi tarafından kazılar yürütülmektedir. Bununla birlikte, Zeugma’dan ele geçen buluntuların çoğu, 2000 yılında Packard Beşeri Bilimler Enstitüsü’nün (Packard HumanitiesInstitute) sponsorluğuyla yapılan daha geniş kapsamlı kurtarma kazıları sırasında ortaya çıkarılmıştır. Bu kazılar, tüm Apamea’nın ve Seleukeia’nın bir kısmının su taşkınına maruz kalmak üzere olmasından dolayı, oldukça zor koşullarda yürütülmüştür. Birkaç Roma yerleşim kompleksi kazılmış ve bunlar içerisinde bulunan mozaikler ve freskler Gaziantep Müzesi’ne taşınmıştır.
2000 yılında Birecik Barajı’nın su tutması sonrasında kurtarma kazıları sonlandırılmış ve 2005 yılında, Bakanlar Kurulu kararıyla Zeugma'da yürütülen çalışmalar arkeolojik kazı statüsüne geçirilmiştir. Ankara Üniversitesi, Dil ve Tarih-Coğrafya Fakültesi Arkeoloji Bölümü, Klasik Arkeoloji A.B.D. öğretim üyesi Prof.Dr. Kutalmış GÖRKAY başkanlığı altında gerçekleştirilen yeni dönem kazılarda kentin arkeoloji bilimi açısından araştırılmasına paralel olarak, kültür mirasının korunması, değerlendirmesi yönünde çalışmalar da sürdürülmektedir.