Fynd
Innan utgrävningarna började höjde sig högen till en höjd av 32 meter över slätten. Den innehöll en stor ansamling av skräp som bestod av många tydligt urskiljbara lager. Schliemann och Dörpfeld identifierade en sekvens av nio huvudskikt som representerar nio perioder under vilka husen byggdes, beboddes och slutligen förstördes. I slutet av varje period då en bosättning förstördes (vanligen genom brand eller jordbävning eller både och), gjorde de överlevande, i stället för att rensa vrakdelarna ner till golven, bara en utjämning av dem och byggde sedan nya hus på dem.
De nio huvudperioderna i det antika Troja betecknas I till IX, med början från botten med den äldsta bosättningen, Troja I. Under perioderna I till VII var Troja ett befäst fäste som fungerade som huvudstad i Troja och residens för en kung, hans familj, ämbetsmän, rådgivare, följeslagare och slavar. Den största delen av lokalbefolkningen var dock bönder som bodde i obefästa byar i närheten och tog sin tillflykt till citadellet vid fara. Troja I till V motsvarar ungefär den tidiga bronsåldern (ca 3000 till 1900 f.Kr.). Citadellet i Troja I var litet, inte mer än 90 meter i diameter. Den var omsluten av en massiv mur med portar och flanktorn och innehöll kanske 20 rektangulära hus. Troja II var dubbelt så stor och hade högre, sluttande stenmurar som skyddade en akropolis på vilken kungens palats och andra furstliga bostäder stod, vilka var byggda av tegel i en megaronplan. Denna stad upphörde genom brand, och Schliemann identifierade den felaktigt med Homers Troja. I det ”brända lagrets” spillror hittades en samling guldsmycken och prydnadsföremål samt kärl av guld, silver, koppar, brons och keramik som Schliemann kallade ”Priams skatt”. Bränningen av Troja II verkar ha följts av en ekonomisk nedgång; var och en av citadellerna i Troja III, IV och V var befästa och något större än sin föregångare, men husen innanför murarna var mycket mindre och mer tätt packade än i Troja II.
Troja VI och VII kan hänföras till den mellersta och sena bronsåldern (ca 1900-1100 f.Kr.). Troja hade vid denna tid nya och livskraftiga bosättare som introducerade domesticerade hästar till det egeiska området. De utvidgade staden ytterligare och uppförde ett magnifikt kretslopp av murar av huggen kalksten som var 4,5 meter tjocka vid basen, steg till en höjd av mer än 5 meter och hade murade vallar och vakttorn av tegel. Innanför citadellet, som nu var cirka 200 meter långt och 140 meter brett, anlades stora hus på stigande, koncentriska terrasser. Troja VI förstördes av en våldsam jordbävning strax efter 1300 f.Kr. Dörpfeld hade identifierat detta stadium som det homeriska Troja, men dess uppenbara förstörelse genom en jordbävning stämmer inte överens med den realistiska beskrivningen av Trojas plundring i den grekiska traditionen. Dessutom är stadens datering, som indikeras av importerad mykensk keramik som hittades i jordbävningsresterna, för tidig för det trojanska kriget.
De överlevande från jordbävningen återuppbyggde snabbt staden och invigde på så sätt det kortlivade Troja VIIa. Ruinerna jämnades ut och täcktes av nya byggnader, som placerades tätt intill varandra och fyllde allt tillgängligt utrymme inne i fästningen. Nästan varje hus var försett med en eller flera enorma förvaringskärl som sänktes djupt ner i marken, med endast mynningen ovanför golvnivån. Troja VIIa varade förmodligen inte mycket mer än en generation. Att husen trängs ihop och de särskilda åtgärderna för att lagra matförnödenheter tyder på att förberedelser hade gjorts för att stå emot en belägring. Staden förstördes i en förödande brand, och rester av mänskliga ben som hittades i vissa hus och gator stärker intrycket av att staden erövrades, plundrades och brändes av fiender. Baserat på bevisen från importerad mykensk keramik kan slutet av Troja VIIa dateras till mellan 1260 och 1240 f.Kr. Cincinnati-expeditionen under Blegen drog slutsatsen att Troja VIIa med stor sannolikhet var kung Priams huvudstad som beskrivs i Homers Iliad och som förstördes av Agamemnons grekiska arméer.
Det delvis återuppbyggda Troja VIIb visar tecken på nya bosättare med en lägre nivå av materiell kultur, som försvann helt och hållet vid 1100 fvt. Under ungefär de följande fyra århundradena var platsen praktiskt taget övergiven. Omkring 700 f.Kr. började grekiska bosättare ockupera Troja. Troja återockuperades och fick det helleniserade namnet Ilion; denna grekiska bosättning är känd som Troja VIII. Romarna plundrade Ilion år 85 f.Kr. men staden återupprättades delvis av den romerske generalen Sulla samma år. Denna romaniserade stad, känd som Troja IX, fick fina offentliga byggnader av kejsar Augustus och hans närmaste efterträdare, som spårade sina anor tillbaka till den trojanske Aeneas. Efter grundandet av Konstantinopel (324 e.Kr.) försvann Ilion i glömska.