Gli scavi in loc. Petrolone a Blera (VT) sono stati intrapresi nel 1998 dall'Università degli Studi di Roma "La Sapienza" (Dipartimento di Scienze Storiche Archeologiche e Antropologiche dell'Antichità, Cattedra di Archeologia Medievale - Prof. Letizia Ermini Pani - e Cattedra di Topografia Medievale - Prof. Elisabetta De Minicis) in collaborazione col Comune di Blera e su concessione ministeriale della Soprintendenza Archeologica per l'Etruria Meridionale.

Agli scavi ogni anno partecipano gli studenti dei due corsi di laurea, gli allievi della I Scuola di Specializzazione in Archeologia dell'Università "La Sapienza" di Roma e, solo occasionalmente, altri studenti volontari provenienti da diversi atenei; l'area è solo parzialmente visitabile in quanto recintata ma inserita nell'ambito di un percorso archeologico in area di proprietà comunale.

Di Blera si conosce bene l'importanza primaria che rivestì in età etrusca in quanto centro fortificato nell'entroterra dell'Etruria Meridionale (le grandiose necropoli rupestri che circondano il piccolo centro abitato ne sono la prova tangibile) e, più tardi, in età romana. Meno conosciuta è, invece, la fase storica che va dal crollo dell'impero romano a tutto l'Alto Medioevo, durante la quale assunse una notevole importanza testimoniata dalla sua elevazione a diocesi a partire almeno dal V secolo (il primo vescovo del quale si ha notizia è Massimo, firmatario nei Concili degli anni dal 487 al 504).

Dopo la pace del 607, al momento del riassetto dei confini, appartenne certamente al Ducato Romano Bizantino. La sua posizione al confine tra la Tuscia Romana e la Tuscia Bizantina la rese oggetto di contesa tra le diverse fazioni, tanto che nel 738 venne conquistata dal longobardo Liutprando, il quale la restituì quattro anni dopo a Papa Zaccaria, andando a costituire con Sutri il nucleo del Patrimonio di San Pietro. Ma nel 772 i longobardi tornarono a far valere le loro mire espansionistiche con Desiderio che saccheggiò e distrusse gran parte della città. Due anni dopo Desiderio venne sconfitto da Carlo Magno il quale la restituì alla chiesa confermando la donazione fatta a suo tempo da Pipino il Breve a papa Stefano II.

L'ultimo decisivo attacco di Desiderio segnò l'inizio di un lento processo di decadenza per Blera, che intorno al 1093 perse anche il titolo di diocesi entrando a far parte di quella, assai più importante, di Viterbo. Nell'XI sec. sarà soltanto un piccolo castello soggetto alle dominazioni delle nuove famiglie nobiliari romane in lotta con la Chiesa.

La città bassomedievale, alla quale corrisponde l'attuale centro storico, si è sviluppata nella sezione SE di un vasto pianoro tufaceo naturalmente protetto da profonde forre scavate da due corsi d'acqua, il Biedano ed il Ricanale, e suddiviso in due parti da un fossato realizzato già in epoca etrusca e più volte rimaneggiato nel corso dei secoli. Nella porzione NW del pianoro, denominata localmente Petrolone ed attualmente destinata a colture orticole, sono stati da tempo identificati i resti dell'insediamento etrusco, romano e altomedievale di Blera. In particolare alla punta estrema del pianoro, nell'area denominata Petrolone, sono presenti i ruderi di un grosso edificio ecclesiale che, per la posizione e le dimensioni, potrebbe essere identificato con la cattedrale altomedievale. Dalla necessità di confermare questa prima ipotesi hanno preso avvio le indagini archeologiche che sono state concentrate nell'area esterna immediatamente a N del corpo centrale della chiesa, l'unica indagabile in quanto di proprietà comunale (l'interno della chiesa si trova invece in una proprietà privata).

Le indagini archeologiche hanno permesso di individuare una grande chiesa a croce latina (lunga circa 30 m) della è stato messo in luce il braccio N del transetto, oltre ad un ambiente quadrangolare di 7x6,4 m ed una grande struttura a croce greca a destinazione prevalentemente funeraria, addossati entrambi al fianco N della chiesa.La sequenza stratigrafica ha evidenziato una lunga occupazione dell'area a partire dall'età etrusca, testimoniata da tagli nel banco tufaceo e da scarsi resti di ceramica, fino all'epoca della fondazione della chiesa per la quale sono stati realizzati importanti lavori di livellamento che hanno profondamente intaccato gli strati di frequentazione relativi all'età romana. I resti ceramici collocano la realizzazione dell'edificio ecclesiale con gli ambienti annessi tra il VI e l'VIII secolo d.C.

Nei secoli seguenti le strutture dovettero subire numerose trasformazioni, la più importante delle quali avvenne tra l'XI ed il XII secolo con la riduzione volumetrica della chiesa attraverso la realizzazione di una nuova abside più piccola ed interna alla precedente, e l'abbandono parziale dell'edificio a croce greca nel quale venne lasciata incompiuta la realizzazione della pavimentazione. Ugualmente abbandonati furono il braccio N del transetto, nel quale sono state rinvenute due sepolture, e l'ambiente quadrangolare.

Tutte le strutture sono state oggetto, posteriormente all'abbandono della chiesa, di un'attività continua di spoliazione testimoniata sia dai numerosi frammenti di lastrine di marmo frutto della rilavorazione delle grandi lastre marmoree che costituivano il rivestimento pavimentale del transetto e dell'ambiente quadrangolare, sia dall'assenza di qualunque elemento di arredo anche nelle aree nelle quali la stratigrafia appare maggiormente conservata.

L'abbandono definitivo è testimoniato dai numerosi crolli delle strutture murarie e dalla massiccia presenza di fosse scavate al fine di prelevare materiale da costruzione particolarmente evidenti all'interno dell'ambiente quadrangolare nelle quali gli stati inferiori appaiono particolarmente danneggiati da quest'attività protrattasi fino al secolo scorso.