Τον 19ο αιώνα ερευνήθηκαν από τον Ph. Le Bas θεμέλια ιωνικού ναϊσκου με δύο κίονες εν παραστάσι, βωμό και περίβολο τεμένους στην τοποθεσία "Σπέλουζα", ΒΑ του χωριού Μαυρομάτι, πάνω σε πλάτωμα, στο μέσον περίπου της απόστασης προς την κορυφή της Ιθώμης. Στην ταύτιση του ιερού οδήγησε η ανεύρεση επιγραφών. Από την εποχή του εντοπισμού του (1843) το ιερό εξαφανίστηκε εντελώς από τον χρόνο και τη βλάστηση. Στο πλαίσιο του εκτεταμένου και συστηματικού ανασκαφικού έργου στην Αρχαία Μεσσήνη υπό την διεύθυνση του καθηγητή Πέτρου Γ. Θέμελη αποκαλύφθηκαν και αποτυπώθηκαν τα θεμέλια του ιερού (16.70 Χ 10.60μ.). Η θέση του τοπογραφήθηκε και εντάχθηκε στο τοπογραφικό της αρχαίας πόλης.

Στο μέσον του ιωνικού εν παραστάσι ναού σώζεται στη θέση του το ασβεστολιθικό βάθρο του λατρευτικού αγάλματος. Επίσης, αποκαλύφθηκε ο βωμός, τμήμα του περιβόλου και προσκτίσματα νότια και ΝΔ του τεμένους. Σύμφωνα με την πρόταση του Le Bas,η Άρτεμις Λιμνάτις πρέπει, ως φαίνεται, να ταυτιστεί με την Λαφρία, πανάρχαια προελληνική θεότητα της φύσης, της ζωής και του θανάτου. Το γεγονός ότι ο Παυσανίας δεν μνημονεύει το σημαντικό σε ποιότητα και μέγεθος ιερό της Αρτέμιδος Λιμνάτιδος, μπορεί να ερμηνευθεί από την ταύτιση της Λαφρίας με την Λιμνάτιδα και την αναφορά του περιηγητή στην Λαφρία Αρτέμιδα, της οποίας αναφέρει άγαλμα, έργο του Μεσσήνιου γλύπτη Δαμοφώντος, και λατρευτικά δρώμενα προς τιμήν της, ανάλογα των οποίων τελούνταν στην Πάτρα. Οι Μεσσήνιοι δέχτηκαν και υιοθέτησαν τη λατρεία της Αρτέμιδος Λαφρίας από τους κατοίκους της Καλυδώνος όταν αυτοί είχαν εγκατασταθεί στη Ναύπακτο ως εξόριστοι-φυγάδες από τον τόπο τους.

Στη νότια πλαγιά της Ιθώμης, περίπου 300μ. ΒΔ του ιερού της Λιμνάτιδος, αποκαλύφθηκε και άλλο ιερό, του οποίου η θέση και άλλα στοιχεία στο εσωτερικό του αποτελούν ενδείξεις για την άσκηση λατρείας χθόνιου χαρακτήρα, που σχετίζεται με θεότητα της φύσης. Το ιερό αποδίδεται στην θεότητα-προστάτιδα του τοκετού και των επιτόκων γυναικών, Ειλείθυια. Στον ίδιο χώρο, προφανώς, λατρεύονταν και οι Κουρήτες, δαιμονικές υπάρξεις, οι οποίοι μπορούσαν να αποτρέπουν τους κινδύνους, που απειλούσαν τα μικρά παιδιά.

Το ιερό της Ειλειθυίας και των Κουρήτων φαίνεται να συνδέεται άμεσα με το ιερό του Διός Ιθωμάτα, που λειτουργούσε στην κορυφή του όρους Ιθώμη, και τα θεμέλιά του σώζονται ανατολικότερα από το παλιό μοναστήρι του Βουρκάνου. Η λατρεία του θεού ανάγεται τουλάχιστον στα Γεωμετρικά χρόνια (9ος-8ος αι. π. Χ.), σύμφωνα με την εύρεση χάλκινου ποδιού αναθηματικού τρίποδα και βάθρου αναθήματος, που φέρει ίχνη για την στήριξη χάλκινου τρίποδα. Οι τρίποδες συνδέονται με τον πολιούχο της Μεσσήνης Δία Ιθωμάτα και τους αγώνες που τελούνταν προς τιμήν του. Σε νομίσματα της Μεσσήνης του 4ου αι. π. Χ., όπου ο Δίας παριστάνεται σε διασκελισμό προς τα δεξιά με κεραυνό στο δεξί χέρι και αετό στο προτεταμένο αριστερό, η παράσταση συμπληρώνεται με τρίποδα.

΄Εμμεσα μαρτυρείται από τον Παυσανία, πως το ιερό του Διός λειτουργούσε και κατά τον 6ο αι. π. Χ., και, προφανώς, μέχρι την ίδρυση της Μεσσήνης, το 369 π. Χ., διάστημα κατά το οποίο η πόλη διατηρούσε το όνομα Ιθώμη. Ο Παυσανίας αναφέρει τον μύθο, κατά τον οποίο το θεϊκό παιδί-Δίας μετά την απαγωγή του από τους Κουρήτες και την διάσωσή του από την οργή του Κρόνου, παραδόθηκε στις τοπικές νύμφες Ιθώμη και Νέδα, για να ανατραφεί. Πιστεύεται, ότι το λατρευτικό ειδώλιο του Διός-παιδός, έργο του γλύπτη Αγελάδα, επέστρεψε στο ιερό το 369 π. Χ. μαζί με τους εξόριστους Μεσσήνιους της Ναυπάκτου, στην ελεύθερη πλέον πατρίδα.