La Orheiul Vechi, (zona satelor Butuceni şi Trebujeni), raionul Orhei, cercetările arheologice au fost efectuate, cu unele întreruperi, din 1947. Aici s-au evidenţiat urme de activitate umană din cele mai vechi timpuri şi până în evul mediu dezvoltat. Arheologii Gh. Smirnov şi P. Bârnea au dezvelit vestigii de fortificaţii, diverse clădiri, locuinţe, construcţii auxiliare şi diferite obiecte, care pot f...i văzute în cadrul muzeului din valea Răutului. Conform Programului de Stat "Oraşul medieval Orhei", adoptat în 1992, se fac eforturi în vederea conservării acestui sit arheologic şi restaurării unor monumente cercetate arheologic. În acest scop, au fost întreprinse cercetări la biserica de piatră din centrul platoului, în vederea conservării ei; nivelul de călcare din interiorul bisericii a fost coborît cu 20 cm, fundaţia a fost întărită cu rânduri noi de piatră. A fost demolat peretele dintre naos şi pronaos şi păstrată o modificare a peretelui de sud a naosului, interpretată ca urma golului de la uşa de intrare în biserică.  Săpăturile arheologice din 1994-1995 au fost întreprinse de specialiştii Universităţii de Stat din Republica Moldova, având de rezolvat următoarele probleme: 1) surprinderea fazelor de construcţie; 2) datarea construcţiei; 3) stabilirea accesului iniţial. Aceste lucrări au permis să se stabilească:  1. Planul bisericii se datorează unei singure faze constructive. Adâncimea fundaţiei zidului interior este mai mică decât a celor exterioare.  2. Biserica a fost construită în perioada ce se înscrie în limitele de timp de la sfârşitul secolului XIV şi prima jumătate a secolului XV.  3. În dreptul intrării în biserică s-a descoperit un trotoar din bolovani de râu; de o parte şi de alta a accesului, s-au descoperit morminte.  Planul bisericii întruneşte unele particularităţi ale lăcaşelor de cult din perioada de început a arhitecturii eclesiastice din Moldova, cum sunt forma alungită a altarului şi naosul patrat, iar altele, sunt specifice unei perioade mai târzii, ca de exemplu, pronaosul egal cu naosul. Aceste particularităţi plasează edificiul în perioada anterioară activităţii ctitoriceşti a lui Ştefan cel Mare, construcţia ei fiind posibilă în anii "70 ai secolului XV, când sunt atestaţi documentar pârcălabii cetăţii Orhei. Această biserică ar putea fi o verigă din şirul de biserici boiereşti, din care se păstrează numai biserica lui Ioan Tăutu din Bălineşti, cu ale cărei particularităţi planimetrice are cele mai multe afinităţi.  Restituţia aspectului exterior a fost realizată corespunzător informaţiilor obţinute din cercetarea arheologică.