החפירה נערכה על הגדה הדרומית של נחל ברקאי, בצפון מישור פלשת, בחלקו הצפוני-מערבי של שטח הכפר הערבי אל-מסמייה אל-כבירה, ששכן במקום עד שנת 1948 (ר' תצלום אוויר של הכפר משנת 1947 באתר יד בן צבי, מס קטלוגי: YBZ.0103.420). ממפת סקר משנת 1946 עולה כי הבתים באזור החפירה נבנו מלבני בוץ ומעט אבני בנייה (איור 2: מסומן במלבן לבן), בצפיפות נמוכה ביחס לבנייה במרכז הכפר. בסקר מפת באר טוביה (שיאון, ברדה ושמש 2017: אתר 9) תועדו במקום שרידי כפר מהתקופה העות'מאנית, שמרכזו על גבעה צמוד לשטח החפירה מדרום, וקבר שיח', ולוקטו חרסים מהתקופות הרומית, הביזנטית, האסלאמית הקדומה והעות'מאנית. בתצלום מארכיון המנדט הבריטי נראה עמוד שיש מונומנטלי המשולב במבואה של בית בן ימינו (איור 3); במרכז העמוד מופיע תבליט של צלב מוקף בעיטור צמחי, ובראש העמוד כותרת מורכבת.
בפיקוחים שנערכו באתר במשך השנים נחשפו פריטים אדריכליים אחדים: בשנת 2004 גילה י' חימי עמוד שיש שעליו חרותה כתובת בערבית "בשמאללה אלרחמן אלרחים לא אלה אלא אללה מוחמד רסול אללה" (איור 4); ביולי 2017 חשף ט' ספיר מתקנים חקלאיים בנויים אבן, חוליית בור מים ובסיס עמוד שיש שעל תחתיתו חרות לוח משחק, כנראה 'משחק הטחנה' (איור 1:5; סבן תשע"ג:57–62); ובדצמבר 2017, לאחר סיום החפירה הנוכחית, התגלו באתר פריטים נוספים מאבן, ובהם אבן רכב מבזלת של רחיים של חמור (איור 2:5) וחוליית עמוד אבן (איור 3:5).
 
נפתחו שני שטחי חפירה (A, B; איור 6), ונחשפו בהם שרידים של שני מבנים, המתוארכים לתקופות האומיית, העבאסית, האיובית והממלוכית. השתמרות המבנים דלה, אך הממצא הקטן עשיר ומגוון, ובו כלי חרס מעוטרים ומזוגגים, כלי זכוכית וחומר גלם לתעשיית הזכוכית (ר' נספח) ומטבעות, המתוארכים לתקופה האסלאמית הקדומה ולתקופות האיובית והממלוכית. מפלס השרידים בחפירה נמוך כדי 6.5 מ' משרידי הכפר הערבי. בחתך שנערך בכלים מכניים טרם החפירה בשוליים המזרחיים של שטח החפירה, הובחנו מעל השרידים מהתקופה האסלאמית הקדומה מפלסי חיים, מפולות ושרידי רצפות ועליהן ממצא עשיר ומגוון (איור 7); בשל הפרעה בת ימינו אי אפשר לתארך שרידים אלה שהובחנו בחתך, אך ברור כי הם מאוחרים לתקופה העבאסית.
 
שטח A. נתגלו שרידים של תשעה קירות מקוטעים (50W–52W, 54W, 55W, 57W–60W), שנבנו ברובם משילוב של אבני גיר וחומר לבנים והשתמרו לגובה מרבי של 2 מ', קטעי רצפות מאדמה מהודקת מעורבת בחומרי מליטה (105L, 115L) ושרידי רצפת אבן (103L). אף שאין הם מצטרפים לכדי תכנית אדריכלית ברורה, נראה כי הקירות והרצפות היו חלק ממבנה מהתקופה האומיית, שנערכו בו שינויים במהלך התקופה העבאסית.
מדרום לפינת קירות 55 ו-58 נחשף מפלס אפר של שרפה (106L; כ-3 ס"מ עובי; איור 8). מצפון לקיר 55 (109L) נתגלו פיטס מחומר כהה וגס (איור 9:9), שלושה פכים מעוטרים (איור 2:10–4) וכוס מטין צלהב (איור 5:10), המתוארכים לתקופה העבאסית (המאות הח'–הט' לסה"נ).
ממערב לקיר 58 נחשפו שרידי רצפה (103L), שנבנתה מאבני גוויל בינוניות וקטנות, וביניהן מילוי מחומר לבנים וחומרי מליטה (איור 11); רצפה 103 ניגשת לקיר 51. על רצפה 103 נמצאו כלי זכוכית מהתקופה האסלאמית הקדומה (המאה הח' לסה"נ), ובהם כלי זואומורפי דמוי גמל (ר' נספח: איור 1), בקבוק שלו צוואר מרוכס (ר' נספח: איור 5:2) וגוש של זכוכית גולמית (ר' נספח: איור 1:3). נראה כי קיר 51 יצר פינה עם קיר 57. בחלקו הדרומי של קיר 51 נקבע פתח, ונראה כי היה משולב בו סף כניסה שלא שרד. בתא השטח שבין קירות 51, 55 ו-57 נמצאו שברי לוחות שיש רבים, ובריכוז גבוה יותר הם נמצאו סמוך למוקד בערה 106.
ממערב לפתח (114L) נמצאו קערה (איור 1:9) וקדרה (איור 3:9), המתוארכות לשלהי התקופה הביזנטית ולתקופה האסלאמית הקדומה; שפת אגן חרס מהתקופה האומיית (המאות הז'–הט' לסה"נ; איור 5:9); כלי זכוכית מהתקופה האסלאמית הקדומה (המאה הח' לסה"נ), ובהם בסיס קערה (ר' נספח: איור 2:2), צוואר בקבוק מעוטר בתבליט (ר' נספח: איור 4:2) וגוש של זכוכית גולמית (ר' נספח: איור 4:3); וטבעת תליון מברזל תלויה על לולאה, שקובעה בשני מסמרים ומעוטרת בתבליט הנראה כפנים של דמות (איור 1:12).
בור (117L; כ-0.4 מ' עומק; איור 13) חתך את חלקה המערבי של רצפה 103 ואת קיר 51. בתוך הבור נתגלו צפחת מטין צלהב (איור 6:10) ושני נרות חרס (איורים 7:10; 3:14) מהתקופה האסלאמית הקדומה (המאות הז'–הט' לסה"נ), מטבע מימי יוסטיניאנוס הא' (527–539 לסה"נ; ר"ע 164705) ומשקולת אבן.
בחלקו הדרומי של השטח נחשף קטע מרצפה (115L), העשויה אדמה מהודקת מעורבת בגיר כתוש ועליה סימני בערה. בין קיר 60 לבין רצפה 115 (116L) נתגלו כלי חרס, ובהם קנקן ממשפחת כלי עזה (איור 7:9), המתוארך לשלהי התקופה הביזנטית ולתקופה האומיית, ונר מהתקופה האומיית (המאות הז'–הט' לסה"נ; איור 2:14); וכן כלי זכוכית, ובהם קערה (ר' נספח: איור 1:2), גושים של זכוכית גולמית ופסולת תעשייה (ר' נספח: איור 2:3, 3, 5) המעידים על תעשיית זכוכית; וכן שני מסמרי מתכת (איור 2:12, 3).
קיר 50, שבחלקו המזרחי של השטח, נבנה מאבנים בינוניות שהונחו לסירוגין לאורך ולרוב; הוא חתך את קיר 55 ולכן הוא מאוחר לו. סמוך לקיר 50 התגלו שני קטעים של רצפה (105L; איור 15), הדומה בבנייתה לרצפה 115; שתי רצפות אלה נמצאות באותו מפלס ודומה על כן כי הן חלק מרצפה אחת. בתשתית רצפה 105 (108L) נמצאו שברי כלי חרס, ובהם קערה (איור 2:9), סיר בישול (איור 4:9) ומכסה (איור 6:9), המתוארכים לשלהי התקופה הביזנטית ולתקופה האסלאמית הקדומה (המאות הז'–הט' לסה"נ), שני פכים (איורים 6:16; 1:17) מהתקופות האיובית והממלוכית (המאות הי"ב–הי"ג לסה"נ), בסיס של קערת זכוכית (ר' נספח: איור 3:2) מהתקופה האסלאמית הקדומה (המאה הח' לסה"נ) ומטבע מימי מוריקיוס טיבריוס (596–597 לסה"נ; ר"ע 164703).
קיר 52 שבמערב השטח נבנה מאבנים גדולות מסלע גיר קשה ומחומר לבנים. סמוך לקיר ממזרח ומצפון נמצאו מפולות אבנים (112L; לא בתכנית), שהתגלו בהן נר מטיפוס סנדל (איור 10:9) המתוארך לשלהי התקופה הביזנטית ולראשית התקופה האומיית (המאות הז'–הח' לסה"נ), וכן קערה (איור 1:16) ושני פכים (איור 3:16, 5) מהתקופות האיובית והממלוכית (המאות הי"ב–הט"ו לסה"נ).
בחפירת הקירות בשטח A הובחנו שני שלבי בנייה. נראה כי רוב הקירות והרצפות יוחסו לשלב הקדום, המתוארך לתקופה האומיית. בשלב זה הוקם מבנה שקירותיו החיצוניים לא נחשפו; השתמרות המבנה משלב זה ירודה ולא תמיד התגלה קשר ישיר בין הרצפות לבין הקירות. לשלב המאוחר יוחסו קיר 50, שחתך את קיר 55, וכן בור 117, שחתך את קיר 51 ואת רצפה 103. אפשר שיש לייחס לשלב זה גם את רצפה 105. שלב זה מתוארך לתקופה העבאסית. המבנה המשיך ושימש גם בתקופות האיובית והממלוכית.
 
שטח B. נחשפו שני קירות הניגשים זה לזה (53W, 56W; איור 18), שנבנו מאבני גיר גדולות ומסותתות. קיר 56 השתמר לגובה נדבך אחד, ואילו בקיר 53 נמצא נדבך נוסף של אבני בנייה בינוניות וקטנות. לא נמצאו רצפות. מצפון לקיר 56 (104L) נמצאו מוט ערבוב מזכוכית (ר' נספח: איור 6:2) המתוארך למאה הח' לסה"נ, מטבע ביזנטו-ערבי (645–670 לסה"נ; ר"ע 164704) ומשקולת מסגסוגות נחושת שלה תחתית שטוחה (51.89 גר'; איור 4:12). מדרום לקיר 56 (113L) וממזרח לקיר 53 (110L) נמצאו שברי כלי חרס מעורבים, ובהם קנקן (איור 8:9) מהתקופה האומיית (המאות הז'–הח' לסה"נ), קערה (איור 1:10) מהתקופה העבאסית (המאות הח'–הט' לסה"נ), ספל (איור 2:16) מהתקופה האיובית (המאות הי"ב–הי"ג לסה"נ) ופכים (איורים 4:16, 2:17, 3) מהתקופה הממלוכית (המאות הי"ג–הט"ו לסה"נ).
 
מהחפירה וממפות היסטוריות עולה כי בנייה בחומר לבנים ובלבני בוץ בשילוב מעט אבני גיר וקירטון אפיינה את היישוב הקדום ואת היישוב המאוחר ששכנו באתר. חומרי בנייה אלו נתונים לתהליכי בליה מואצים, ולכן השתמרות השרידים האדריכליים דלה. מאידך, הממצא העשיר של כלי חרס וכלי זכוכית מלמד על יישוב משגשג. הזכוכית הגולמית מלמדת כנראה על תעשיית זכוכית מקומית. עמוד השיש הנושא תבליט צלב, לוחות שברי שיש פזורים שנמצאו בחפירה והעמוד שעליו כתובת חרותה בערבית, עשויים ללמד על מבנה ציבור שהתקיים באתר בתקופה הביזנטית ולא השתמר.
הממצא הקטן שנחשף בחפירה מתארך את ראשית היישוב באתר לסוף התקופה הביזנטית ותחילת התקופה האומיית. ההתיישבות באתר המשיכה בתקופה העבאסית, אז התקיימה במקום תעשיית זכוכית, שעליה מעידים מפלס השרפה שנחשף במבנה הצפוני-מזרחי של החפירה, סיגים, פסולת ייצור וחומר גלם. ממצא כלי חרס מהתקופות האיובית והממלוכית מלמד שהייתה במקום נוכחות גם במהלך תקופה זו.