正当邹衡引爆的关于夏商文化的争论越演越烈，各种观点、各种理由也越来越多、越来越繁，甚至越来越乱之时，许多有识之士感到这一问题的讨论已形同一团乱麻，剪不断，理还乱，处于难分难解的胶着状态。而造成这种局面的主要症结就是各种说法都有证据和理由，又有明显不足的一面。于是，学术界希冀有一天通过地下的最新发现，使这个悬而未决的疑案云消雾散，水落石出。意想不到的是，这个机会很快到来了。
1983年春，中国社会科学院考古研究所汉魏故城工作队段鹏琦等人，在配合河南首阳山火力发电厂基建选址过程中，在偃师县城（今偃师市区）西部，距二里头遗址六公里的地方发现了一段夯土城墙，随即进行了大规模钻探和局部解剖发掘。经过几个月的努力，初步确认了西、北、东三面城墙的位置、走向、长度、夯筑结构及保存状况，并由此判定城的形状为长方形，其中南北最长达1700米、东西宽约1215米，总面积近200万平方米。城墙宽度一般为17-21米，最宽处竟达28米，但未发现南城墙，据段鹏琦等考古专家推测，此段城墙已被洛河水冲毁。
除此之外，考古人员在北城墙中部发现“城门”一座及由此“城门”向南的大道，并在城内发现数处大型建筑夯土基址群。在编号为第1的建筑群中有一圈围墙，通过考察认为是一座近似方形的小城，应是宫殿区所在。考古人员经过对城墙及其附近试掘，发现了大量具有商代郑州二里岗时期文化特征的遗物，由此初步推断该城的年代与郑州二里岗商代早期相当。由于城墙在与商代郑州二里岗上层时期相当的某段时间内曾作过修补，故考古人员依次推断该城的废弃年代约与二里岗上层较晚时期相当。而最令发掘者为之激动和振奋的是，有一条低洼地贯穿城址，显然是早年一条干涸的河道。这条看似不起眼的干河沟，当地土著世代相传唤作“尸乡沟”，而《汉书·地理志》在河南郡偃师县条下明确记载：“尸乡，殷汤所都。”据此，发掘者首次向世人提出了如下三种学术观点：