Τις ανασκαφές διενήργησε η αρχαιολόγος κ. Καραμπέρη Μαριάννα.
Στο λόφο «Παλαιόκαστρο» περιοχής Αγ. Μανδηλίου Τερπνής, που αποτελεί προστατευόμενο αρχαιολογικό χώρο ήδη από το 1979, είχε πραγματοποιηθεί το 1985 με νομαρχιακή πίστωση μικρή δοκιμαστική έρευνα για τον προσδιορισμό της σημασίας του αρχαίου οικισμού. Το 1993 συστηματική έρευνα που άρχισε με νομαρχιακές πιστώσεις και συνεχίστηκε με χρηματοδότηση του ΥΠΠΟ απέδωσε εντυπωσιακά αποτελέσματα. Ήρθε στο φως τμήμα της τειχισμένης ακρόπολης σημαντικότατου αρχαίου οικισμού, με διάρκεια ευημερούσας ζωής μιας χιλιετίας (ευρήματα από τον 6ο αι. π.Χ. ως τα ύστερα ρωμαϊκά χρόνια). Με τον οικισμό σχετίζεται ο συλημένος Μακεδονικός Τάφος των αδελφών Ιππώνακτα και Διοσκουρίδη, παιδιών του Απολλοδώρου Αμφιπολίτη, εταίρου του Μ. Αλεξάνδρου. Ο Μακεδονικός Τάφος που βρίσκεται πάνω στο δρόμο προς το Παλαιόκαστρο ανασκάφηκε το 1965 και δείχνει ότι στα ελληνιστικά χρόνια υπήρχε ευημερούσα ανώτερη κοινωνική τάξη στην αρχαία πόλη και υψηλό βιοτικό επίπεδο.
Κατά την τεράμηνη ανασκαφική έρευνα το καλοκαίρι του 1993 αποκαλύφθηκαν επάλληλες οικοδομικές φάσεις, μετά από αντίστοιχες καταστροφές που είχε υποστεί η αρχαία πόλη από βαρβαρικές επιδρομές. Ήρθαν στο φως αποθηκευτικοί χώροι με πιθάρια, εστίες, μυλόπετρες και συγκρότημα «πατητηριού» (αρχαίος ληνός) με στεγανοποιημένες δεξαμενές και πιθάρια για συγκέντρωση του γλεύκους. άφθονα υφαντικά βάρη, σφονδύλια και πηνία υποδηλώνουν ύπαρξη δευτέρου ορόφου, όπου θα υπήρχε αργαλειός (αρχαίος ιστός).
Η ανασκαφική έκπληξη ωστόσο ήταν μνημειακό δημόσιο κτήριο ρωμαϊκών χρόνων, έκτασης περίπου 600 τ.μ που αποκαλύφθηκε στην κορυφή του λόφου. Πρόκειται για βασιλική με εξέδρα και τρεις οίκους, κληροδότημα επιφανούς πολίτη του 2ου αι. μ.Χ, που αναφέρεται σε τιμητική στήλη του Μουσείου Σερρών, προερχόμενη από τους πρόποδες του λόφου. Τα κτίσματα αυτά, σπάνια για τον ελλαδικό χώρο αλλά συνηθισμένα δημόσια κτήρια της ρωμαϊκής αγοράς χρησίμευαν ως εμπορικά κέντρα και σχετίζονται με δημόσια λουτρά (θέρμες). Το συγκεκριμένο κτίσμα με δύο ορόφους με μαρμάρινους κίονες, πλούσια εσωτερική διακόσμηση και πλακόστρωτο δάπεδο είναι εντυπωσιακό και συνδέεται με συγκρότημα θερμών.
Ανακαλύφθηκε επίσης τμήμα του τείχους που περιέβαλε την ακρόπολη. Σημαντικότατα ευρήματα ήταν
εξαιρετικό ανδρικό πορτραίτο και επιγραφή που μνημονεύει αγορανομικό έλεγχο του προσχωματικού χρυσού, που συλλεγόταν από το γειτονικό ποτάμι. Η ευημερία του αρχαίου οικισμού προφανώς οφειλόταν στη συλλογή χρυσού, που θα αποτελούσε τη βασική πλουτοπαραγωγική πηγή της πόλης. Βέβαιη είναι η ύπαρξη και άλλων μνημειακών δημόσιων κτηρίων (ενδείξεις ύπαρξης θεάτρου και επιγραφή που αναφέρει ιερό του Δία και της Ήρας) ενώ τον οικισμό πλαισιώνει εκτεταμένο πλούσιο νεκροταφείο.
εξαιρετικό ανδρικό πορτραίτο και επιγραφή που μνημονεύει αγορανομικό έλεγχο του προσχωματικού χρυσού, που συλλεγόταν από το γειτονικό ποτάμι. Η ευημερία του αρχαίου οικισμού προφανώς οφειλόταν στη συλλογή χρυσού, που θα αποτελούσε τη βασική πλουτοπαραγωγική πηγή της πόλης. Βέβαιη είναι η ύπαρξη και άλλων μνημειακών δημόσιων κτηρίων (ενδείξεις ύπαρξης θεάτρου και επιγραφή που αναφέρει ιερό του Δία και της Ήρας) ενώ τον οικισμό πλαισιώνει εκτεταμένο πλούσιο νεκροταφείο.
Η ανασκαφική έρευνα λόγω της μεγάλης σημασίας της, χαρακτηρίστηκε ως συστηματική από το Κεντρικό Αρχαιολογικό Συμβούλιο του Υπουργείου Πολιτισμού και οι ιδιοκτησίες του λόφου ανταλλάχτηκαν μέσω της Διεύθυνσης Γεωργίας, ώστε να διενεργείται ελεύθερα η έρευνα. Ωστόσο από το 1993 και εξής και παρά τις επανειλημμένες γραπτές και προφορικές κρούσεις προς όλους τους φορείς, μεσολάβησε μόνο μία μικρή νομαρχιακή πίστωση 3 εκ. με την οποία έγινε η περιμετρική περίφραξη 1000 μ. και τοποθετήθηκαν σήμανση και κινητά στέγαστρα σε ευπαθείς χώρους. Επειδή πρόκειται για τον σημαντικότερο αρχαιολογικό χώρο του νομού Σερρών (πέραν της Αμφίπολεως) που προσφέρεται προς επίσκεψη και τουριστική αναβάθμιση όλης της περιοχής με μικρές παρεμβάσεις προτείνουμε τα εξής :
1) ομαλή ετήσια χρηματοδότηση της ανασκαφής γιατί ο λόφος είναι κατάσπαρτος από σημαντικά κτίσματα. Οι πιστώσεις μπορούν να προκύψουν από διάφορους συναρμόδιους φορείς (ΥΠΠΟ, ΥΜΑΘ, Περιφέρεια Κ. Μακεδονίας, Νομαρχία, Δήμο Νιγρίτας) με πιθανή ένταξη σε Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα Ανάδειξης Πολιτιστικής Κληρονομιάς. 2) πιστώσεις για στερέωση και αναστήλωση των μνημείων, που κινδυνεύουν άμεσα από τις καιρικές συνθήκες 3) συντήρηση των πολυάριθμων ευρημάτων 4) Έκδοση ενημερωτικού φυλλαδίου 5) πρόσληψη μόνιμου φύλακα.
Η ανακοίνωση των αποτελεσμάτων της ανασκαφικής έρευνας εντυπωσίασε στο Διεθνές Συνέδριο του 1996 που διενεργήθηκε στη Θεσσαλονίκη για "την αρχαία Μακεδονία", γιαυτό και είναι επιβεβλημένη η διάθεση πιστώσεων για συνέχιση της έρευνας και ανάδειξη των αρχαιοτήτων, γεγονός που θα αναβαθμίσει τουριστικά την ευρύτερη περιοχήΠληροφορίες από τις επίσημες ιστοσελίδες του "Συλλόγου Τερπνιωτών Θεσσαλονίκης" και "Πολιτιστικού Συλλόγου Τερπνής"
