藤花落遗址为一处龙山时期至岳石时期的聚落遗址；在时间上，与夏朝的建立是重合的。
新石器时代，藤花落遗址已出现社会分层。
1998年，南京博物院考古研究所考古队进行了第1次大规模发掘。
1999年，南京博物院考古研究所考古队进行了第2次大规模发掘。
2000年，南京博物院考古研究所考古队进行了第3次大规模发掘。
2003年11月12日开始，南京博物院考古研究所考古队对藤花落遗址进行了第4次大规模发掘。
藤花落遗址主要为龙山文化时期遗存，局部有岳石文化的遗存打破或叠压在龙山文化层之上，处于龙山文化南缘，有内、外2重城墙结构，总占地面积约30万平方米；外城面积15万平方米，平面呈圆角长方形，由城墙、城壕、城门等组成，城围1520米，墙基21-25米，残高1.2米，用堆筑和板筑相结合的技术组成；内城面积约4万多平方米，位于外城内南部，由城垣、城外道路、城门和哨所组成，平面呈圆角方形，城围806米，墙基宽14米，残高1.2米，主要由板筑夯打而成。
藤花落遗址城内众多房址中有一1座“回”字形房址，面积约110平方米，城内有供排水用的水沟、宽3-4米的道路、石埠码头、水稻稻田和儿童尸骸等遗迹200多处，出土石斧、石锛、石刀和陶鼎、钵、盆、盘、杯、纺轮以及动植物标本、玉器等共计1200余件。
藤花落遗址是江苏省的一座史前城址，也是中国典型的龙山文化城址之一，对于整个龙山文化城址的研究，乃至对中国文明的起源和国家的起源等学术课题研究提供了具有典型意义的实物资料。
2002年，藤花落遗址被江苏省人民政府公布为第五批省级文物保护单位。
2006年5月25日，藤花落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。
2006年，连云港市相关部门设立藤花落遗址保护范围：以中云办事处农业银行信用社西墙为基点（1号点），沿中云公路向西北600米（2号点），再向西南180米至大岛山路（3号点），再沿大岛山路向东南700米（4号点），再向东北560米到基点；建设控制地带：北至松花江路，南至水渠南边线，东至泰山路中心线以东450米规划的城市道路，西至泰山路中心线以西350米规划的城市道路。
藤花落遗址为内外两圈龙山文化时期的城址，内圈城址的营建时间早到大汶口文化晚期的偏晚阶段，使用期延续到龙山文化早期；外圈城址的营建时间约在龙山文化早期后段，一直使用到龙山文化中期偏晚阶段。内外城基本上为同一时期，建造或废弃年代上稍有先后，两者之间存在着统一的使用年代。
藤花落遗址东面邻海，既有适于耕作、获取物质资料生活来源的土壤，又便于防卫，地理位置优越。更重要的是，古城的双城格局和城墙构筑方法充分地反映了以石木器为主要生产工具的古城人的智慧和工程建设水平。同时，藤花落遗址已比较充分地反映了史前当地社会组织结构（如等级差别）、人们的精神信仰（如祭祀）、社会生产方式与日常生活等诸多方面的丰富内涵。
