Археологические работы в древнем Мерве возобновились только в 1937 г. Б.Б. Пиотровский заложил тогда шурф на северо-восточном холме Эрккалы (Пиотровский Б.Б., 1949). В результате изучения материала, полученного в ходе этих работ, было высказано предположение о возникновении поселения на месте Эрккалы во второй четверти I тысячелетия до н. э., что получило подтверждение в дальнейшем. Датировка верхних слоев, предложенная Б.Б. Пиотровским, позднее пересматривалась (Усманова З.И., 1960 б, 1963 а, с. 24). В том же году А.А. Марущенко проводил исследования на центральном бугре Эрккалы и в центральной части Гяуркалы. К сожалению, отчеты об этих работах не сохранились.
Широкое исследование Мерва и Мервского оазиса началось только в послевоенное время, когда была создана Южно-Туркменистанская археологическая комплексная экспедиция (ЮТАКЭ) под руководством М.Е. Массона. Основным объектом работ ЮТАКЭ в 50-70-х годах были городища древнего Мерва, в частности Эрккала и Гяуркала. На территории этих двух городищ было заложено несколько стратиграфических шурфов, осуществлялось изучение городских стен, раскапывались отдельные сооружения и комплексы их. Меньшее внимание ЮТАКЭ уделялось памятникам оазиса. В ходе разведочных поездок был зафиксирован ряд древних населенных пунктов, собран значительный подъемный материал, осуществлено изучение памятников архитектуры и древних караванных путей, остатков стены, окружавшей в античную эпоху Мервский оазис. Однако стационарные археологические исследования проводились на очень ограниченном числе памятников. Наиболее важные результаты были получены при исследовании Яздепе (руководитель В.М. Массон), ставшего эталонным памятником для исследования эпохи бронзы и раннего железа на юге Средней Азии (Массон В.М., 1959). Меньшее значение имели раскопки Джиндепе, Мунондепе. В эти же годы некоторые археологические исследования в Мервском оазисе осуществили и сотрудники Института истории АН Туркменской ССР (раскопки Кыркдепе, Кишмана, Байрамалийского некрополя).
Однако в целом Маргиана исследована еще недостаточно. До сего времени нет археологической карты оазиса, время существования ряда населенных пунктов определено (как показали работы недавнего времени) не всегда правильно, наконец, чрезвычайно незначителен сам масштаб раскопок вне пределов Гяуркалы и Эрккалы.
Населенные пункты. На территории Маргианы зарегистрировано значительное число пунктов, где существовали поселения исследуемой эпохи. Однако проблема их типологии и динамики развития не может считаться решенной. В большом числе случаев ранние слои перекрыты более поздними, и облик поселений на античной стадии представить сейчас нельзя. Определение ряда населенных пунктов, как, например, парфянских, произведенное в ходе разведок в 50-х годах, сейчас нуждается в пересмотре, как это показали работы 1980 г. на Чильбурдже. Наконец, необходимо иметь в виду и то обстоятельство, что только на очень небольшом числе пунктов Маргианы производились стационарные археологические исследования. Все это делает решение вопроса о характере населенных пунктов Маргиана древней эпохи чрезвычайно трудным. Значительные по масштабам работы были проведены только на территории самого Мерва (городища Гяуркала и Эрккала). Однако размеры городищ столь велики, что эти раскопки позволили только получить представление о характере эволюции города в самых общих чертах (Усманова З.И., 1969; Филанович М.И., 1974) (табл. ХС).
В конце II — начале I тысячелетия до н. э. на севере Мервского оазиса существовало несколько небольших оазисов (Яздепинский, Арвалидепинский, Тахирбаевский). Среди них выделялся яздепинский с поселением Яздепе, укрепленным цитаделью. Он, видимо, был столицей всей области (Массон В.М., 1959). На VII–VI вв. до н. э. приходится наивысший расцвет всех оазисов северной Маргианы. Возможно, в это время (в связи с усовершенствованием ирригационной техники) делаются попытки освоения новых территорий в среднем течении р. Мургаб. Видимо, тогда и появляется небольшое поселение на протоке Разик, на территории будущей Эрккалы и частично Гяуркалы. Археологически здесь зафиксированы остатки культурного слоя с единичными фрагментами керамики, погребенными под илом и песком. По всей видимости, жители того времени еще не могли средствами своей ирригационной техники регулировать водный режим большого протока и поселение было размыто мургабскими водами.
Возрождение жизни на берегах Разика связано прежде всего с территорией Эрккалы. Здесь при стратиграфическом исследовании повсеместно обнаружен мощный культурный слой периода Яз II и Яз III. От того же времени сохранились две платформы (высотой 15 и 8 м), сложенные из сырцового кирпича (размер 52×31×10 см). Центральная (более высокая) платформа, видимо, выполняла роль стилобата, на котором располагалось дворцовое или храмовое здание. Поселение окружается оборонительной крепостной стеной, сложенной из пахсы. В плане оно имеет овальную форму и размеры 400×500 м. Вне стен также продолжается застройка, она тянется на восток и на юг. По приблизительным подсчетам общая площадь поселения 1800×500 м, что значительно превышает размеры самого крупного центра северной Маргианы Яздепе (700×400 м). Можно думать, что это поселение имело уже в то время городской характер и было центром всего оазиса. В конце периода интенсивность жизни усиливается: фиксируется активное наполнение культурного слоя в северо-восточной и центральной частях территории городища Гяуркала. К этому времени складывается и система внутригородского водоснабжения. Зафиксировано, в частности, ложе одного из городских каналов, идущее с севера на юг. По всей видимости, именно этот населенный пункт и был взят греко-македонскими войсками в период похода Александра Македонского. Сообщение Курция Руфа (VI, 10, 15–16) о том, что Александр, «перейдя реку Ох и Окс, прибыл к городу Маргиана», явно относится к данному населенному пункту. Судя по археологическим данным, подчинение этого города носило мирный характер и не отразилось на процессе урбанизации. Именно этот город и был переименован и назван Александрией.
Дальнейшая эволюция Мерва связана с возведением городских стен вокруг всего поселения. Их сооружение, видимо, можно отнести к первой половине III в. до н. э. Стена придала поселению очертания неправильного квадрата со срезанным северо-западным углом, что объясняется тем, что здесь протекал канал Разик и стена прошла вдоль его русла. На западном и частично северном участках русло канала выполняло роль крепостного рва, из него же город снабжался водой путем отводов в юго-западной и северо-западной частях города. Древнемаргианская овальная крепость Эрккала влилась в систему городской обороны в качестве цитадели. Ее стены были перестроены. Можно думать, что в это время происходят изменения в городской планировке: основная схема ее диктовалась наличием четырех городских ворот, расположенных примерно в середине каждой из стен. По всей видимости, две основные магистрали, пересекаясь примерно в центре, создавали основу системы городской застройки. Следы перепланировки засвидетельствованы археологически. В частности, русло канала в южной части города, функционировавшее в IV в. до н. э., было заброшено и погребено под вновь возведенными городскими домами. В это время расширяется и территория внутригородской застройки. Незастроенными остались только северо-западный и юго-западный углы (занятые садами, огородами и пронизанные оросительной сетью из двух отводов канала Разик) и территория вдоль северной стены в северо-восточном углу. В это же время (в III в. до н. э.) возводится стена (ныне известная как вал Гилякин-Чильбурдж), окружившая непосредственные окрестности Мерва. По подсчетам исследователей, стена охватывала территорию около 60 кв. км. Во II в. до н. э. прямо на стене цитадели (Эрккала) возводится мощный замок правителей Маргианы.
Период I — начало III в. н. э. является временем наивысшего подъема Мерва. Именно тогда наиболее густо была застроена территория внутри стен Гяуркалы, перестраиваются стены города, на территории его происходит выделение ремесленных кварталов: сравнительно недалеко от центра возникает обширный ремесленный комплекс, видимо, государственного хозяйства, у северных городских ворот — квартал мукомолов, керамические мастерские — в центре и восточной части города.
