Проблема раскопок в святилищах связана с тем, что здесь культурные слои не накладываются один на другой. За короткое время, в течение которого наблюдался наплыв гостей, быстро нарастали горы мусора, которые потом сбрасывали в отвалы – в овраги и расщелины. При этом базовый уровень земли сохранялся неизменным. В связи с этим особое значение приобретают раскопки колодцев, в которых перемешивание культурных слоев минимально. Но для таких раскопок тяжелая техника бесполезна. Глубокая и узкая яма к тому же должна постоянно освобождаться от грунтовых вод.

Два таких колодца были найдены между Ойкои и Ксеноном. Среди обнаруженных здесь артефактов была надпись, из которой следовало, что в 311 г. до н. э. Деметрий Полиоркет, один из наследников Александра Македонского, основал союз (вероятно, по образцу того, что создал Филипп II), который должен был провести съезд в Немее.

На глубине около 8,5 м. от древней поверхности находился уровень еще одного дна источника, засыпанного более поздними слоями. В нем найдены чаши для питья и крупные суды, которые были спущены вниз, но разбились и целиком или частично остались там. Ниже этого уровня находится тот, который образовался в результате очистки колодца приблизительно к концу 5-го века до н. э. После чего в него попали терракотовая сима – желоб для отвода дождевой воды с крыши с головой льва. Это говорит о том, что здание было уничтожено, а его элементы выброшены. К тому же периоду относятся известняковые колонны с высоким основанием. Наиболее заметная находка этого уровня – бронзовая гидрия. По особенностям изображения женской головы на ручке можно судить, что она была создана в конце 6 в. до н. э. , а потом с надписью "Я принадлежу Зевсу Немейскому" подарена святилищу.

Немея, план святилища: 1. Храм Зевса, 2. Алтарь, 3. Источник, 4. Стадион, 5. Дорога в Клеонаи, 6. Город Немея ("Старые Немеи"), 7. Тсунгиза.

Ниже этого уровня до глубины 9,95 м. найдены скифос (чаша для питья на низкой ножке), ребристый лекиф (ваза с узким горлышком для оливкового масла) и ойнохое (ваза для вина с горлышком в виде трилистника), которые все принадлежат ко второй половине 5 в. до н. э.

Второй колодец был раскопан к северу от баптистерия раннехристианской базилики. В отличие от первого колодца, здесь не обнаружены соответствующие верхние уровни. Возможно, потому что он был очищен в V-VI вв. н.э. Это было необходимо, поскольку колодец использовался для накопления воды. Лишь на глубине 7,5 м. обнаружились материалы второй половины 4 в. до н.э.: амфора и кружка. Ниже этого уровня найдена сима от того же уничтоженного здания, что и в первом колодце. Найденная здесь ручка амфоры с рисунком пальметты позволяет датировать слой концом 5 в. до н.э. Ниже располагается уровень второй половины 5 в. до н.э., где найдена лампа и скифос.

Оба колодца демонстрируют сходную историю: были построены во второй половине 5 в. до н.э., недолго использовались и были заполнены обломками одного и того же здания. В последние десятилетия колодцы уже не использовались. Из этого следует, что Немейские игры в первой половине 4 в. до н.э. не проводились – в колодцах нет артефактов. Их нет и в остальном святилище – ни монет, ни посуды.

Из колодца возле храма Зевса в музее демонстрируются чаши, бронзовый ковш – ситула, лампы с бюстом Афины и младенца Офельта. Эти предметы принадлежат периоду конца III – начала IV в. н.э. и подтверждают существование святилища после посещения Павсания – вплоть до V-VI вв., когда здесь возникло раннехристианское поселение.

Масляные светильники: Офельт-младенец (?) с опущенным факелом, герой с поднятым факелом, профиль Афины в шлеме.

Еще один колодец размещен вблизи двух колодцев к юго-западу от храма Зевса. В момент обнаружения он был покрыт каменными плитами. На глубине 3.60 м. в песчаном слое были найдены две бронзовые монеты: первая, выпущенная Аркадийским союзом в конце 4 в. до н. э., и вторая – выпущенная Птолемеем III Эвергетом в Египте около 247-222 гг. до н.э. Монеты попали сюда вместе со смытым грунтом – сквозь щели между плитами.

Следующий слой оказался богатым артефактами, отражающими эпохи разрушений, когда стелы с надписями, архитектурные элементы и обломки утвари были брошены в колодец. Надписи, найденные в колодце, представляют собой тексты, которые уничтожались со вполне понятными политическими целями. Первая из надписей – часть договора между Аргосом и Аспендосом конца 4 в. до н. э., подтверждающая управление святилищем со стороны Аргоса. Камень был разбит где-то в другом месте, ибо прочих его фрагментов здесь не обнаружено. Второй фрагмент – часть известняковой плиты. Текст в два столбца содержит собой имена посланников (теородокои или теорои) и места командировок вестников или глашатаев, сообщающих полисам о Немейских играх. Их статус обеспечивал их жильем, доступом к развлечениям и приемом у должностных лиц полиса. Создание такого института относится примерно к 323 г. до н. э. В тексте на стеле говорится, что шесть групп (теорои?) направляются в различные регионы Греции. Эта стела также была разбита в другом месте – меньшая часть стелы была найдена в 40 метрах от колодца.

Также в этом колодце найдены фрагменты коринфской колонны, раскрашенные терракотовые сима и антефикс с крыш двух разных зданий, а также фрагмент коринфской капители. Что свидетельствует о широкомасштабных разрушениях в святилище. Также здесь найдены череп быка, шлифовальный камень, железный меч с золотой инкрустацией возле рукояти, бронзовые кольца и бронзовые ручки от крупных сосудов, гончарные изделия. Все указывает на разорение святилища во второй половине 3 в. до н. э.

На глубине около 7.5 м. намеренно брошенный в источник мусор исчерпывается и обнаруживаются следы его рационального использования. Здесь находятся обломки бронзовой посуды, включая бронзовое ведро (ситула), а также керамическая посуда, относящиеся ко второй половине 3 в. до н.э. Следующий слой дает предметы конца 4 в. до н. э.

Из набора артефактов следует, что колодец был построен в конце 4 в. до н. э. одновременно со многими другими сооружениями (храм Зевса, стадион, ксенон, бани и др.). В этот период игры вернулись в Немею, вероятно, под македонским влиянием. Затем Аргос вновь присваивает себе право проводить игры. Это событие датируется по другим источникам 270 г. до н. э. Далее после разгрома святилища следует возобновление его жизни. Письменные источники рассказывают, что Арат Сикионский отложился от Аргоса, восстановил Немейские игры около 235 г. до н. э. и блокировал проведение игр в Аргосе. Атлет, намеренный участвовать играх в Аргосе, продавался в рабство. Когда позже Арат стал союзником Аргоса, "альтернативные" игры были прекращены, но вторичное восстановление источника может ассоциироваться только с восстановлением игр в Немее. Аргивские надписи были разбиты, а здания разрушены, чтобы вновь перенести игры в Аргос.

Для создания стадиона в Немее был использован естественный амфитеатр между двух холмов. В южной части стадиона был выкопан полукруг, а земля перемещена в северную часть, где создана искусственная терраса высотой около 8 м. Длина беговой дорожки изначально равнялась 600 "геракловых стоп" – общегреческий эталон.

Основные элементы стадиона, включая сводчатый вход с западной стороны, дорожки и водоподводящий канал по границе, датируются концом 4 в. до н. э. Снабжению стадиона водой уделялось большое внимание, поскольку стечение людей было аномальным, и находились они на трибунах под палящим солнцем в течение длительного времени. Здесь было несколько отстойников для воды, поступавшей с восточных склонов. Они были покрыты водоупорным цементов красного цвета.