Le rovine di Hatra, eccezionalmente ben conservate, impressionarono molti viaggiatori occidentali dell’Ottocento, fra cui J.Ross, W. Ainsworth, A.H. Layard, G. Rawlinson, che le menzionarono nelle loro opere.

La prima ricerca sistematica sul sito è stata condotta dagli archeologi tedeschi, che lavoravano nella vicina città di Assur, sotto la guida di Walter Andrae. Fra il 1903 e il 1911, durante poche e brevi escursioni, essi documentarono le rovine con fotografie e planimetrie, dando luogo ad un’imponente pubblicazione che ancora oggi costituisce una base fondamentale per intraprendere uno studio su Hatra.

Solo a partire dal 1951 incominciarono le vere e proprie indagini archeologiche della città ad opera della Direzione delle Antichità Irachene, con Fuad Safar e Mohammed Ali Mustafa. Le campagne di scavo si concentrarono soprattutto sull’architettura religiosa, ma portarono anche in luce alcune abitazioni, un tratto delle mura e alcuni edifici funerari.

Nel 1990 una breve campagna di scavo di una spedizione polacca, sotto la guida di Michel Gawlikowski, trovò il più antico circuito murario, che recingeva una città di dimensioni molto inferiori a quelle visibili attualmente.

La Missione Archeologica Italiana, diretta da Roberta Ricciardi Venco dell’Università di Torino, è attiva sul sito, dal 1987, con lo scavo dell’Edificio A e, dal 1996, con una serie di sondaggi stratigrafici all’interno del Temenos (il recinto sacro).

I restauri dei principali templi sono cominciati con le prime campagne di scavo irachene. Dal 1989 la Direzione delle Antichità ha intrapreso nuove imponenti e massicce opere di ricostruzione e restauro.

Hatra, come appare dalla pianta generale, possiede due cinte murarie circolari concentriche. Quella più esterna, che si presenta come un basso terrapieno, è in crudo. La sua funzione è controversa: potrebbe trattarsi del vallo dell’assedio sasanide o di parte del sistema di fortificazione della città. L’opera di difesa principale è costituita invece da un doppio muro con 135 torri e bastioni, che recinge un’area di circa 2 Km di diametro, e da un fossato esterno largo e profondo. In corrispondenza delle quattro porte urbiche un piccolo ponte permetteva di superare il fossato. Solo un breve tratto delle mura è stato scavato, a est e a nord, con le rispettive porte.

L’imponente opera muraria di fortificazione è costruita in mattoni crudi su alto basamento in pietra ed è datata da iscrizioni intorno al 140 d.C. Le torri sono quadrate e possiedono feritoie sui lati esterni. Probabilmente in seguito agli assedi e ai danni subiti, le mura furono rinforzate da bastioni e da 44 grandi torrioni massicci in pietra. Rampe verso l’interno della città permettono alle macchine da guerra, come la balista trovata presso la porta nord, l’accesso al sommo di questi torrioni.

Una terza fortificazione più antica e più piccola, posta fra la cinta principale e il recinto sacro (il Temenos) che delimitava il nucleo abitativo originario, è stata messa in luce dagli archeologi polacchi.

Fin dal periodo più antico il centro della città era costituito da un grande santuario che solo nel primo trentennio del II secolo d.C. assume l’aspetto e le dimensioni attuali di 435 x 320 metri.

La restante parte del sito è stata indagata solo in minima parte e si presenta oggi come una sconfinata serie di colline e avvallamenti che nascondono edifici, strade, piazze non ancora portati alla luce. Dalla foto aerea si possono riconoscere, sotto il terriccio che li ha progressivamente ricoperti, i quartieri di abitazione con isolati piuttosto irregolari.

Nel territorio della città sono stati finora scavati quattordici templi (detti templi minori), o isolati o circondati da recinti sacri o inseriti in contesti abitativi.

L’architettura domestica, rinvenuta attraverso scavi sporadici, ha messo in luce abitazioni di dimensioni e importanza diversa. Comune è lo schema abitativo: la casa si articola, secondo la tradizione mesopotamica, intorno ad un cortile; ma a Hatra la sala di rappresentanza è costituita da un iwan, tipologia architettonica tipicamente partica, che consiste in un ambiente rettangolare aperto su un lato breve e coperto a volta. Nelle case più elaborate sul cortile si aprono spesso anche portici. I muri degli edifici sono costruiti in mattoni crudi su basamento in pietra e intonacati in gesso, le coperture, quasi sempre a volta, sono in pietrisco e malta di gesso.

All’interno dell’abitato, fra la cinta principale e la fortificazione più antica, al di fuori dello stanziamento originario del sito si trovano le tombe, raggruppate in necropoli o isolate. Le tombe sono edifici quadrati in pietra a uno o due piani con stanze all’interno, ben visibili anche senza un’indagine di scavo in quanto emergenti dal suolo. Una necropoli e alcuni altri edifici funerari isolati sono stati scavati e documentano in Hatra l’uso dell’inumazione; solo in rarissimi casi è attestata la cremazione. Alcune di queste tombe sono certamente precedenti alla cinta muraria del 140 d. C. e vengono da questa inglobate e riutilizzate.