En 1905 se organizó una nueva Comisión de la Real Academia de la Historia, que desarrolló sus trabajos desde 1906 a 1926, bajo la presidencia inicial de Saavedra, y a partir de 1912 de J. R. Mélida, y de la que formaron parte también González Simancas, el Marqués de Cerralbo, el Abad Gómez Santacruz y Blas Taracena, primer Director del Museo Numantino. Estos trabajos pusieron al descubierto una amplia superficie de la ciudad, unas 6 ha, dando a conocer unas diecinueve calles y veinte manzanas, que permiten concretar su trazado y organización. Estas excavaciones alcanzaron tanta popularidad que fueron descritas con todo detalle técnico, por Pérez Galdos, en su libro “El Caballero Encantado”.
Pronto, los problemas de conservación de tan amplia superficie fueron puestos de manifiesto por Mélida (1922 y 1924), pero la falta de presupuesto y de una gestión adecuada, para hacer frente a este problema, condicionaron la conservación de este yacimiento. Esta investigación, influida por la información de los textos clásicos, asumió que los restos hallados correspondían a dos ciudades, una más antigua celtibérica, que no podía ser otra que la heroica Numancia, sepultada por un "sudario" de incendio y destrucción, y sobre ella otra de época romana, atribuida a Augusto, acomodada, en gran medida, al trazado de la anterior y manteniendo, en parte, las características indígenas. La evolución tipológica de las cerámicas, elaborada por Taracena, sin el apoyo de comprobaciones estratigráficas, fue el punto de referencia para establecer la ordenación cronológica.
