Οι ανασκαφές που πραγματοποιήθηκαν στην Κάτω Φανά από τον Κ. Κουρουνιώτη (1915-1916) και την Αγγλική Αρχαιολογική Σχολή (1934-35), έφεραν στο φως ένα σημαντικό κέντρο λατρείας, το ιερό του Φαναίου Απόλλωνα, το οποίο ήταν σε συνεχή χρήση από τον 9ο αιώνα π. Χ. Τα ελάχιστα αρχαιολογικά στοιχεία που διαθέτουμε για τον αρχαϊκό ναό, που ήταν αφιερωμένος στο Φαναίο Απόλλωνα, καθιστούν αδύνατη την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με τις διαδοχικές οικοδομικές φάσεις του, ο οποίος υπέστη μεγάλες καταστροφές κατά τους πρώτους χριστιανικούς αιώνες, όταν πάνω στα λείψανά του κτίστηκε παλαιοχριστιανική βασιλική.

Στον αρχαιολογικό χώρο σώζονται σήμερα λείψανα του αρχαϊκού ναού και του περιβόλου του, αρχιτεκτονικά μέλη τα οποία επαναχρησιμοποιήθηκαν σε μεταγενέστερες οικοδομικές φάσεις καθώς και λείψανα της παλαιοχριστιανικής βασιλικής. Στο χώρο αυτόν, που κατά τους Βυζαντινούς χρόνους μετατράπηκε σε κέντρο Χριστιανικής λατρείας, βρίσκεται σήμερα κτισμένη η εκκλησία των Αγίων Θεοδώρων.