绰墩遗址新石器时代文化堆积延续时间长,包含了马家浜文化(公元前5000年—公元前4000年)、崧泽文化(公元前3800年—公元前3200年)、良渚文化(公元前3300年—公元前2000年)和马桥文化(公元前1900年—公元前1200年),另有唐宋时期(618年—1279年)遗存。
1961年1月,南京博物院在太湖地区进行考古调查时,绰墩遗址被发现。
20世纪80年代,当地砖厂在绰墩遗址取土,逐渐将绰墩遗址夷为平地。
1982年7月30日—8月7日,南京博物院在昆山文化馆配合下,对绰墩遗址进行了试掘,试掘面积111平方米。
1998年,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队对绰墩遗址进行了抢救性考古发掘。
1999年11月8日—12月24日,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队对绰墩遗址进行了第2次抢救性考古发掘。
2000年10月18日—2001年1月15日,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队对绰墩遗址进行了第3次考古发掘,发掘面积540平方米。
2001年,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队对绰墩遗址进行了第4次考古发掘,发掘面积380平方米。
2002年秋—2003年春,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队对绰墩遗址进行了第5次考古发掘,发掘工作分2期,总发掘面积1128平方米。
2003年底—2004年春,由苏州博物馆、昆山文物管理所、中科院南京土壤研究所、苏州土壤肥料站联合对绰墩遗址进行了第6次考古发掘,发掘工作分2个阶段进行,发掘面积720平方米。
绰墩遗址东西长500米,南北宽800米,占地面积35万平方米。在绰墩遗址东北部的断崖和西部取土的断面上暴露出了文化层,内含陶片虽不丰富,但文化层次的迭压关系清楚。第1层为扰土层,厚约0.5—1米,色褐黄;第2层,自0.5—3.8米,厚约3米左右,土色灰黄,夹红烧土屑;第3层,自3 .8—5米,厚约1.2米,土色浅灰,较松软;第4层,自5—6米,厚约1米,土色灰黑,松软;第5层,6—8米左右,厚约2米,土色深灰,较松软。
20世纪80年代,当地砖厂在绰墩遗址取土时,出土了良渚文化玉琮、石钺等文物18件。
1982年,南京博物院联合昆山文化馆在绰墩遗址发掘良渚文化墓葬1座。
1998年,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队在绰墩遗址发掘,发现绰墩遗址包含了马家浜文化、崧泽文化、良渚文化3个阶段的遗存,清理崧泽文化墓葬27座、灰坑1个;良渚文化房址1座、灰坑4个、灰沟2条。出土了陶器、石器、玉器、骨器150件文物。
1999年,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队在绰墩遗址发掘,清理出良渚文化房址2座,在4号探方内清理出崧泽文化房址1座,发现了土墙、居住面、柱洞、灶坑等遗迹,在马家浜文化墓地东侧发现了1组灰坑,坑内发现了大型鹿角3件,完整鹿齿1件。
2000年10月18日—2001年1月15日,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队在绰墩遗址发掘,发现了马家浜文化房址1座,灰坑1个,墓葬5座;崧泽文化房址1座,灰坑1个,水井1口;良渚文化房址2座,灰坑8个,祭台1座;马桥文化至东周灰坑14个,水井6口;唐代、宋代墓葬各2座,宋代水井2口,出土器物200多件。
2001年,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队在绰墩遗址发掘,主要发现了2座良渚文化的浅地穴式房址和这一时期的河道1条。在编号为F11的房址内出土了1件通体刻有鸟纹的阔把黑皮陶壶和1件漆木碗。
2002年秋—2003年春,苏州博物馆和昆山市文物管理所联合组成考古队在绰墩遗址发掘,发现遗迹164处,重要的是发现了马家浜文化时期24块水田。这些水田是利用自然形成的低洼地或依地势开垦的小块农田,旁边还有用于灌溉的排水沟、蓄水坑等。在田块土样中淘洗出大量的炭化米粒,有长粒型、椭圆型等多种形态,每克土样的水稻植物蛋白石密度超过5000个。在164处遗迹内出土了各时期的器物363件,有陶器、石器、骨器等。在300平方米的范围内,又发现马家浜文化时期水稻田22块。
在绰墩遗址考古发现的土墙、居住面、柱洞、灶坑等遗迹,为研究当时的建筑特点提供了重要的资料。在马家浜文化墓地东侧灰坑发现的鹿角、鹿齿,对研究昆山“鹿城”的历史有较高的价值。绰墩遗址3种史前文化地层叠压清楚,代表了整个江南原始文化的发展序列,为研究长江下游史前文化提供了重要资料。在绰墩遗址考古发现的马家浜文化时期水稻田,对研究中国水稻起源特别是栽培稻的起源有着十分重要的意义,同时,也对进一步研究马家浜时期的气候条件、自然环境、动植物的生存空间有重要意义。
2006年5月25日,绰墩遗址被中华人民共和国国务院公布为第六批全国重点文物保护单位。
2010年,江苏省人民政府联合中国文化遗产研究院对绰墩遗址分析与评估,确定绰墩遗址的保护原则、策略,划定绰墩遗址文物保护区划、环境规划、展示利用、管理、考古工作等规划要求,并编制规划分期,制定《江苏省昆山市绰墩遗址保护总体规划》。