Ο Προϊστορικός οικισμός της Αγίας Ειρήνης Κέας, στο βόρειο τμήμα του λιμανιού του Αγίου Νικολάου, υπήρξε ένα από τα σημαντικότερα πολιτιστικά κέντρα του Αιγαιακού χώρου, από το τέλος της νεολιθικής εποχής (3000 π.Χ.), που χρονολογείται η πρώτη εγκατάσταση στο χώρο, μέχρι τον 15ο αιώνα π.Χ., οπότε καταστράφηκε από τους ισχυρούς σεισμούς , σε περίοδο μεγάλης ακμής.

Περιορισμένη χρήση του χώρου κατά την κλασική και ρωμαϊκή εποχή. Από την πρωτοκυκλαδική φάση (2500-2000 π.Χ.) σώζονται κτίρια με πολλά δωμάτια και επιμελημένη τοιχοδομία.

Από την μέση εποχή του χαλκού (2000-1600 π.Χ.) σώζονται οι οχυρώσεις και το ιερό, ενώ η κεραμεική μαρτυρεί έντονη εμπορική δραστηριότητα.

Η ύστερη χαλκή περίοδος (1600-1450 π.Χ.) χαρακτηρίζεται από πολιτική και οικονομική άνθηση, παράλληλη των μυκηναϊκών κέντρων και με έντονη την μινωική επίδραση.

Η συστηματική ανασκαφή του χώρου από την Αμερικανική Σχολή Κλασικών Σπουδών, άρχισε το 1960 υπό την διεύθυνση του καθηγητή J.I.Caskey του Πανεπιστημίου του Cincinnati (έως το 198Ο) και δεν έχει ολοκληρωθεί στο βόρειο τμήμα της χερσονήσου.