Im Auftrag des Landesamtes für Archäologie Sachsen-Anhalt wurde die Region wegen einer bekanntermaßen hohen prähistorischen Befunddichte im September 1991 überflogen. Westlich von Goseck wurde eine positive Markierung der Vegetation, die die annähernde Form eines Kreises mit drei Öffnungen zeigte, entdeckt. Erste wissenschaftliche Theorien deuteten z. B. auf eine Wehranlage oder auf einen Viehkrahl hin. Diese wurden dann durch wissenschaftliche Untersuchungen verworfen.

11 Jahre nach der Entdeckung durch Luftbildprospektion wurde in drei Grabungskampangen 2002 bis 2004 von Archäologen und Studenten des Studienganges "Prähistorische Archäologie" der MLU die gesamte Anlage ausgegraben, vermessen und dokumentiert.

Nach den ersten Grabungen deuten die Befunde auf eine archäologische Sensation hin. Drei gut erhaltene Tore, mit Wangen eingefasst, markieren nach Norden, Südosten und Südwesten ausgerichtet, den Sonnenauf- und Sonnenuntergang zur Wintersonnenwende am 21. Dezember des Jahres.

Insbesondere den Möglichkeiten der Luftbild- und geophysikalischen Prospektionen ist es zu verdanken, dass sich nunmehr auch in Mitteldeutschland ein Verbreitungsschwerpunkt von Kreisgrabenanlagen herauskristallisiert. Gegenüber dem Hauptverbreitungsgebiet der Anlagen zeichnet sich diese Region durch seine eher peripher nördliche Lage aus.

Neben den Prospektionen boten nun auch die genauen archäologischen Untersuchungen günstige Vorraussetzungen für detailierte astronomische Forschungen. So konnte Dr. W. Schlosser vom Institut für Astro-Physik der Universität Bochum nachweisen, dass Südost- und Südwesttor den Sonnenaufgang- bzw. untergang zur Zeit der Wintersonnenwende am Beginn des 5. Jahrtausends v. Chr. markieren.

Demnach kann auch für die Kreisgrabenanlage von Goseck eine astronomische Orientierung angenommen werden.