Археологические исследования позволили уловить важные изменения в жизни населения полуострова в хазарский период: сложение нового типа скотоводческо-земледельческого хозяйства. Сравнительно с античным периодом, когда площадь распашки занимала около половины всей территории полуострова, в VIII-X вв. она составляла всего 1/10 его площади. Переместившиеся из Восточного Приазовья недавние кочевники, протоболгары только начинали осваивать земледельческие культуры, и полуостров занимали обширные степные пастбища с оазисами вокруг прудов и водоемов. Впрочем, сложившаяся ранее сельскохозяйственная система поселения продолжала существовать, как и система дорог и водных путей. Сплошное освоение всей территории полуострова с массой сельских поселений и двумя городами-портами — Таматархой и Фанагорией — обеспечили расцвет земель Таманского полуострова в VIII-X вв. Только археологически, путем тотальных разведок и раскопок, удалось документально подтвердить этот исторический факт.
Таматарха и Фанагория в письменных источниках упоминаются скупо, а как объекты археологических исследований оба они представляют поистине высшую степень сложности. Это объясняется многометровой толщей культурных напластований, постоянно подмываемых морем, остатками тысячелетнего домостроительства, пронизывающими аморфный грунт, и многочисленными разновременными ямами для добывания ценного в этих краях строительного материала — ракушечника. Сложнейшая методика исследования многослойных городищ юга России вырабатывалась прямо на раскопе путем проб и ошибок. Отшлифованная трудами многих археологов, она дала свои плоды.
Наслоения, оставленные наследницей античной Гермонассы, Таматархи-Тмутаракани удалось расчленить на остатки строительства хазарского времени (VIII — первая половина X в.), тмутараканского (вторая половина X–XI вв.) и византийско-половецкого (XII — начало XIII в.). Несмотря на постоянное использование старых кладок для нового строительства, приведшее к тому, что ориентировка домов повторяла застройку античного времени, четко выявлены особенности домостроительства разных периодов, связанные с этносом, преобладающим в населении в то или иное время. Вместе с обстоятельно обработанным керамическим материалом эти особенности дали возможность судить о народах, населявших многоэтничный порт на берегу Боспора Киммерийского. Тщательное наблюдение за стратиграфией позволило уловить следы большого пожара, в котором погибла Таматарха. В напластованиях, оставленных Тмутараканью, были открыты фундаменты упоминаемой в летописи под 1023 г. церкви Святой Богородицы и участок мощной оборонительной стены, не упомянутой там. Археологические раскопки буквально открыли Тмутаракань, уже с XII в. ставшую «землей незнаемной».