1907年，一位希臘的海綿打撈工人，在北非的突尼斯東部的瑪迪亞海的水深40米的海底，看到了像軍艦大炮樣子的文物。從此開始，潛水工人們又在附近海底發現了很多雙耳陶瓶和青銅製品的碎片。打撈上來的文物向當時法屬突尼斯的海軍司令官傑·拜姆海軍大將做了報告並將文物移交給官方，拜姆動員了潛水員進行調查。其結果證明了被看成海底大炮的文物並不是大炮，而是希臘浮雕的大理石伊奧尼亞式圓柱。
這一發現在歐洲的學術界引起了極大的轟動，為本世紀初考古學調查的發展提供一個很大的實習機會，並為其開始方法的摸索和實習創造了一個良好開端。調查由古文物部來負責進行，並任命突尼斯古代文化研究所所長阿爾弗雷德·邁爾蘭為調查隊隊長。邁爾蘭推測在這一海底埋藏有羅馬時代的沉船，認識到調查絕非尋常，朝野人士特別是突尼斯當局、法國海軍均給予援助，並集中了希臘、意大利的一流潛水員，從1908年到1913年共進行5次調查。
對於距陸地6公裏，海流非常急，而且水深40米的海底調查作業來說，技術上受到各種限製，而且沉船完全被埋在海底淤泥中，使發掘作業極為困難。
由於調查中的各種困難及調查的曠日持久，財政援助也不能隨時得到保證，以致有時調查不得不中斷，但潛水工人們的熱情和耐久力克服了所有困難，從而保證了遺物的安全打撈並確認了沉船的遺存狀態。
沉船中，有最早報告說的像大炮的東西，實際上是大理石圓柱，共6排約60根，還淩亂地散布著柱頭、柱礎以及其他大理石的建築材料和雕像等。雖然打撈上來了雙耳陶瓶等部分文物，但大部分遺物仍然留在了海底，調查沒有最後完成。負責直接指揮海底作業的塔拜拉大尉出於希望今後能繼續進行調查的考慮，向突尼斯檔案館提交了調查報告。這在當時特別是作為海軍軍人，能有這種考慮應該說是極為難得的，這顯示了他的科學修養，是極為值得讚歎的。現在，這一報告書擺滿了突尼斯的巴爾特博物館的5個展覽室，不僅是打撈上來文物的說明書，同時也是研究這些遺物最原始的資料。
當然，瑪迪亞的沉船調查隻是由於調查負責人邁爾蘭認真的準備和計劃才順利進行的，而不是像前麵提到的意大利利古利亞研究所在阿爾本加的海底調查那樣完全無計劃的進行。但是，當時的潛水技術和調查方法不能繪製出能將船體複原的實測圖，也不能將船體打撈上來。盡管如此，潛水工人們仍然采集打撈出了各種文物，並在海底淤泥的清除過程中，搞清了下麵厚約20厘米的木材堆積層和其分布範圍，並確認了這是船的甲板，還了解到打撈上來的遺物是甲板上的貨物。在甲板下的船艙裏裝滿了大量的細小貴重品，在更下麵的船艙中貯藏著很多的大理石藝術品，其中主要有希臘雕刻家加爾凱頓（約生活在公元前2世紀）的刻有“波埃特斯”銘文的“海爾梅斯”青銅像和同樣大小的“奔跑的薩爾丘斯洛斯”青銅像、大理石“阿弗洛迪忒”半身像、牧神“波恩”的頭像等。此外，還有燭台、家具等日用品和希臘阿提加工精美的酒杯。其中帶有銘文的“海爾梅斯”像被認為是希臘時代一著名的珍品。
這沉船據推測，是滿載羅馬從希臘掠奪的藝術品及其他貨物的大型運輸船，船從雅典的皮萊烏斯港出航，在駛往羅馬的途中，向南漂流而沉沒。這一推測如果正確的話，與安提基西拉的沉船有許多相似之處。該船長36米多，寬10米多，恐怕是無槳的橢圓形帆船。從當時的造船技術看，似乎是為了運送想像不到的沉重貨物而設計的。其年代根據遺物的研究推定在公元前2世紀末到公元前1世紀初。