החפירה נערכה בשישה שטחים (FA; איור 2), וזוהו חמישה אתרים פרהיסטוריים (נחל יתנן 3, 6, 8–10) שבהם נמצאו עדויות לסיתות צור מכמה תקופות, בעיקרן הפליאוליתית התיכונה והכלקוליתית, וכן תועד ללא חפירה מבנה עות'מאני (נחל יתנן 1) שנבנה סמוך לערוץ נחל יתנן ומיועד לשימור.

האתרים נמצאים על גבעות מתונות, לאורך ערוץ נחל יתנן, אחד היובלים של נחל באר שבע. הגבעות תוחמות מדרום את בקעת באר שבע ומאופיינות בסדימנטים מתצורת חצבה, במסלע קרטוני מתצורת עדולם, במחשופים של קונגלומרט חימר המורכב ברובו מחול ומחלוקים של צור מפוספס וטוב לסיתות (ר' וודובינסקי, סנה ואבני 2012; איור 3). ניכר כי אתרי הסיתות כולם ממוקמים לצד מחשופים אלה של חלוקי צור אשר שימשו חומר גלם זמין בשטח. האתרים,  שנפתחו בהם ריבועי חפירה (2 × 2 מ'), מוצגים לפי שטחי החפירה שנגזרו מסדר חפירתם.
 
שטחים A ו-B (נחל יתנן 6). על פני השטח בשדה חרוש על מדרון מתון של גבעה הובחנו פריטי צור מסותתים בטכניקת לבלואה, המאפיינת את התרבות המוסטרית בתקופה הפליאוליתית התיכונה. כדי לבחון את פיזור הצור והשתרעותו וכדי לאסוף מכלול מייצג של הצור, נפתחו 55 ריבועים בשני שטחים בחלקים הצפוני (A) והדרומי (B; איור 4) של האתר; ברוב הריבועים נאספו פריטים מפני השטח עד לעומק של כ-0.1 מ', ובאחדים נעשתה בדיקה לעומק של 0.3–0.5 מ', ונחשף סלע קלקריט קשה (איור 5). מבדיקות אלה עולה כי לא נותרה במקום שכבה ארכיאולוגית באתרה, והפריטים המסותתים נמצאו רק סמוך לפני השטח הנוכחיים. עם זאת, מכלול הצור שנאסף הומוגני מבחינה טכנולוגית וטיפולוגית וכולל גם שבבי צור קטנים, עדות לכך שלא עבר תהליכי סחיפה משמעותיים. לכן, יש למכלול ערך מחקרי מבחינת היכולת לאפיין את תעשיית הצור המוסטרית שנחשפה וללמוד את מאפייניה באזור זה של הנגב.
 
שטח C (נחל יתנן 8). על ראש גבעה מתונה, הצופה על ערוץ נחל יתנן ממערב, נחשף אתר ובו פיזור צור, וסמוך לו מחשוף גדול של חלוקי צור טבעיים ששימשו מקור לחומר גלם לסיתות באתר. נפתחו עשרה ריבועים במקום שבו צפיפות הצור הייתה הגדולה ביותר. נאסף צור מפני השטח, ובריבועים העמיקה החפירה  כדי 0.2 מ'. בריבוע אחד נעשתה בדיקה לעומק, והתברר כי ההצטברות הארכיאולוגית היא בחלק העליון בלבד, מעל לשכבת סלע קלקריט קשה. מבחינה ראשונית של מכלול הצור עולה כי זהו אתר סיתות שהשתמר היטב, ללא תהליכי סחיפה משמעותיים, וזמנו כנראה התקופה הכלקוליתית. הרכב המכלול—שבו פריטים קורטיקליים רבים, שבבים וגרעינים, ומעט כלים ופריטי מטרה—אופייני לאתר תעשייה שנעשו בו שלבי סיתות ראשוניים בלבד. נמצאו גם פריטים ספורים השייכים לתרבות המוסטרית, שמקורם כנראה באתר נחל יתנן 6, אולם פרט לכך המכלול הומוגני ושמור.
 
שטח D (נחל יתנן 3). על ראש גבעה נחשף אתר ובו פיזור של צור מסותת. האתר סמוך לאתר נחל יתנן 6 ונראה כי בשתי נקודות הסיתות נעשה שימוש במחשוף אחד של חלוקי צור לחומר גלם. בדומה לאתר 8, גם כאן סלע הקלקריט גבוה מאוד, ומעליו כמעט ואין קרקע (איור 6); על כן, מכלול הצור נמצא בעיקרו על פני השטח. נחפרו שישה ריבועים (0.15 מ' עומק), ונחשפה בהם שכבת הסלע. בתשעה ריבועים נוספים נעשה איסוף מפני השטח. מכלול פריטי הצור באתר השתמר היטב, אולם בבחינה הראשונית של הממצא לא זוהו פריטים אינדיקטיביים המאפשרים הגדרה תרבותית וכרונולוגית ברורה. גרעיני הלהבונים הרבים במכלול יכולים להשתייך לתקופה הכלקוליתית, כמו גם לתקופות קדומות יותר, למשל האפי-פליאוליתית. רפאות של שני נתזי צור במיון הראשוני של המכלול מעידה שבמכלול לא חלה סחיפה משמעותית.
 
שטח E (נחל יתנן 9). בראש גבעה מתונה, שבמורדותיה המערבי והדרומי חשופה שכבה של חלוקי צור טבעיים, נראו על פני השטח פריטי צור שמצב השתמרותם הוא הטוב ביותר, ביחס לשטחים האחרים. ניכר כי בראש הגבעה נעשו עבודות בכלי מכני ליישור חלקה העליון, שחשפו שכבה של צור מותז בשימור טוב וכנראה פגעו בשכבה ארכיאולוגית. על המדרון המערבי ובראש הגבעה נפתחו 14 ריבועים. מן החפירה עולה כי במדרון המערבי השתמרו פריטי הצור פחות טוב; עיקרם מהתרבות המוסטרית, והם נמצאו על פני השטח בלבד. לעומת זאת, בריבועים שבראש הגבעה זוהתה שכבה ארכיאולוגית באתרה (0.2–0.3 מ' עובי), שנפגעה מפעילות מודרנית, ובה מכלול צור מסותת במצב השתמרות טוב. המכלול מאופיין בסיתות בטכנולוגיה להפקת נתזים, שעיקרה הסרת הקליפה הגירנית של בולבוסי הצור, ולכן קשה לאפיין אותו מבחינה תרבותית. עם זאת נמצאו גרעיני להבונים וכלי דו-פני (איור 7), שעל פיהם אפשר לשייך את המכלול לתקופה הכלקוליתית. מתחת לשכבה זו נחשף סלע קלקריט קשה (איור 8). על פני השטח מעורבת התעשייה הנתזית המאוחרת בפריטים מהתקופה הפליאוליתית התיכונה.
עוד נאספו פריטי צור אינדקטיביים, רובם גרעיני לבלואה מהתקופה הפליאוליתית התיכונה (איור 9), שיצטרפו למכלולים הנוספים מהתקופה וישמשו נדבך נוסף בהבנת מאפייני הטכנולוגיה באזור. לצדם נאסף כלי מטיפוס אבן יד, האופייני לתקופה הפליאוליתית התחתונה (1.5 מיליון עד 250 אלף שנים לפני זמננו). מקום ההרבדה הראשוני שלו אינו ידוע, אולם הוא מעיד על נוכחות אנושית באזור גם בתקופה קדומה זו. בחלק העליון של הגבעה נמצאו גם מעט חרסים לא אינדיקטיביים.
 
שטח F (נחל יתנן 10). ממזרח לערוץ נחל יתנן, סמוך לכביש, לקו צינור הגז ולבנייה מודרנית נרחבת, נראו פריטי צור מסותתים פזורים בצפיפות נמוכה על פני השטח. נפתחו שלושה ריבועים, ונתגלו בהם פריטי צור מעטים שלא השתמרו היטב. נראה כי הצור נסחף ממקור לא ידוע, אולי מהגבעות שממזרח; הממצא אינו הומוגני, ואי אפשר לשייכו תרבותית או כרונולוגית.
 
נחל יתנן 1 (לא נחפר; אפשר שיבוצעו בו עבודות שימור). תועד מבנה מהתקופה העות'מאנית, הבנוי מלבני בוץ ומאבנים, שהיה בשימוש עד לשנים האחרונות ואף שופץ על ידי תושבי המקום. יש בו ארבעה חדרים (0.5–0.6 מ' עובי הקירות; איורים 10, 11) המקיפים חצר מרכזית, שהקיר ההיקפי שלה נשתמר רק בצדה הדרומי-מזרחי. כל הפתחים (0.60.8 מ' רוחב) פונים לחצר. בצדה הצפוני-מערבי של החצר חלל מרכזי (6.5 × 12.0 מ'); שני עמודים רבועים (0.9 × 0.9 מ') תומכים בקירוי (העשוי כיום פח). חדר אחד (2.0 × 2.5 מ') צמוד לחלל מדרום-מערב, ושני חדרים אחרים (2.0 × 3.5 מ' כל אחד) בנויים זה לצד זה מצדה הדרומי-מערבי של החצר. בחלק מהחדרים נמצאו שרידי טיח שכיסה את הקירות (איור 12).
 

ממצאי החפירה מראים כי באזור נחל יתנן יש עדויות לפעילות אנושית אינטנסיביתבתקופות הפליאוליתית התיכונה והכלקוליתית, כנראה בשל מחשופים גיאולוגיים של חלוקי צור ששימשו מקור לחומר גלם. האתרים מתקופות אלה היו כנראה אתרי תעשייה/סיתות שבהם ביקרו לזמן קצר במחשוף חומר הגלם, נעשה בו סיתות ראשוני להסרת הקליפה הגירנית של החלוקים ולעתים גם עוצבו הגרעינים ויוצרו פריטי מטרה לכלים. פריטי המטרה שהפיקו במקום נלקחו כנראה מהאתרים, כיוון שכמעט אינם נמצאים במכלולים. ייתכן שפעילות דומה התרחשה במקום גם בתקופה הפליאוליתית התחתונה; אולם תהליכי הבליה לא הותירו עדות לכך, פרט לאבן היד שנמצאה באתר 9. שתי בארות הסמוכות לערוץ נחל יתנן — יתנן וערוער — מעידות כי מי התהום גבוהים באזור, וייתכן שבחלק מהתקופות הפרהיסטוריות היו באזור נביעות ששימשו מקור מים ואפשרו את הפעילות האנושית.