尽管耶路撒冷已经存在了几千年，但西方人关注的还是圣经所描述的那段历史，也就是从公元前1000年以色列人来到耶路撒冷时起，到公元70年它被罗马人摧毁时止这段上千年的时期，《旧约》和《新约》中的许多事件就发生在这一时期。尤其吸引他们的，是在犹太人治下的最初几个世纪内耶路撒冷的历史。这些探险家大多是新教徒，他们在小时候就听说过大卫王的宫殿和所罗门圣殿，还有与犹太教相关的圣物和宝物。约柜是最著名的圣物之一，这是一个镀金的箱子，据说里面装着以色列人领袖摩西从西奈山带下来的、刻着十诫法典的石板，传言有魔力。在耶路撒冷，人们对知识、财富和宗教神圣的渴望往往是密不可分的。

从一开始，挖掘者就面临着一系列特殊的挑战。中东的许多古代遗址呈千层饼式结构，也就是年代较近的遗迹盖在年代较远的遗迹上面，但耶路撒冷却不是这样。耶路撒冷古迹的地基和建筑材料都是灰岩。耶路撒冷特有的灰岩在开采出来时质地较软，暴露在空气中后则会硬化并变成金色，这使其成了理想的建筑材料。但灰岩用途的变迁让考古学家的工作变得十分复杂：一块石头可能最初是被犹太人用来建造住房的，但后来却被罗马人重新用来建造圣殿，被阿拉伯人用来建造拱顶，再被十字军劫掠来建造教堂。由于这些建筑中很少使用木材和其他有机材料，所以用依赖这些材料的年轮测年法和放射性碳同位素测年法等现代方法，很难确定建筑结构的建造时间和建造者。

地质构造本身的不稳定性也增加了调查工作的难度。灰岩景观天然就是脆弱的，容易形成地下洞穴和溪流。在耶路撒冷，数千年的采石和破坏已导致岩石严重破碎化。那些看起来坚固的岩石，实际上是一种叠瓦状构造的粗砾沉积物，可能会突然坍塌。19世纪60年代，一名英国挖掘者就曾抱怨说：“这些沉积物会像洪水一样突然涌进来，掩埋我们的工具，有时还会掩埋工人。”从那以后，考古学家一直在被这个问题困扰。就在2018年，一处考古挖掘现场就曾发生塌方，产生了数吨岩石碎片。