Durant 16 mois, de juillet 2007 à novembre 2008, une trentaine d'archéologues interviennent sur plusieurs secteurs du tracé, sur des profondeurs de 50 cm à 5 m. Les contraintes sont nombreuses : un calendrier serré, des fouilles simultanées, souvent au sein d'une circulation dense ou dans des zones où les réseaux edf-gdf, eaux et Télécom sont encore actifs. Mais, en 10 mois, les fouilles ont déjà permis d'explorer des secteurs d'une richesse exceptionnelle : l'amphithéâtre, le cardo et le decumanus, un arc et un égout monumentaux. Les recherches ont aussi porté sur des niveaux gaulois, l'urbanisme antique, et des zones d'occupation paléochrétienne et médiévale. Bien que généralement les vestiges apparaissent à une faible profondeur, leur état de conservation est impressionnant.