בחפירות רשות העתיקות שנערכו בטבריה נחשפו ממצאים מרשימים וייחודיים השופכים אור על תולדותיה של העיר הקדומה. החפירות נערכו במהלך שלושת החודשים האחרונים לבקשת חברת "מקורות", במסגרת הנחת קו ביוב והעברת המכון לטיהור שפכים מטבריה לדרום הכנרת. הממצאים אשר נחשפו מתוארכים החל מייסודה של טבריה במאה הראשונה לספירה ועד למאה האחת עשר - אז ננטשה העיר בשל רעידות אדמה, מלחמות ומצב ביטחוני-כלכלי גרוע. בחלקה הנמוך של העיר, נחשפה כנסייה ביזאנטית (מהמאות ה- 5-4 לספירה) המרוצפת בפסיפסים צבעוניים-מרהיבים, המעוטרים בדגמים גיאומטריים ובצלבים. בפסיפסים משולבות שלוש כתובות הקדשה הכתובות ביוונית עתיקה. באחת מהכתובות, אשר פוענחו על-ידי ד"ר לאה דה-סיגני מהאונ' העברית, נכתב: "אדוננו (=ישו) שמור על נשמת עבדך...". אחד מהפסיפסים מעוטר במדליון ובו צלב גדול ולצידו האותיות אלפא ואומגה - שהן אחד מהכינויים של ישו (פירושו א' ועד ת' בשפה היוונית). שרידי הכנסייה התגלו בסמוך למבני ציבור קדומים בהם בסיליקה, בית מרחץ, רחובות וחנויות, אשר נחשפו בעבר באתר. מנהלי החפירה מטעם רשות העתיקות, ד"ר משה הרטל ועדנה עמוס, ציינו כי זו הכנסייה הקדומה ביותר שנחשפה בטבריה, והיחידה שנמצאה בלב העיר. לדברי ד"ר הרטל, מאז שנת 427 אסרה הכנסייה על קביעת צלבים ברצפות פסיפס כדי למנוע את הדריכה עליהם. "קיומם של צלבים רבים ברצפות הכנסייה שנחשפה מאששים אם כן את תיארוך הכנסייה לזמן שלפני האיסור", אמר. בנוסף, התגלו בחפירות שרידים משכונה יהודית המתוארכת למאה ה-11-10 לספירה, המשתרעת למרגלות המצוק בחלק הגבוה של העיר, באזור ששימש ככל הנראה למגורים. "גילוי שרידי הכנסייה בלב העיר הקדומה, כמו גם חשיפת השכונה היהודית והעיר המפוארת, שהתקיימה בטבריה לפני למעלה מאלף שנה, תורמים רבות להבנת תכנון העיר, הקפה ומבניה", אמרו ארכיאולוגים מטעם רשות העתיקות. "גילויה של כנסייה בלב השכונה היהודית מפריך את הסברה שהיהודים מנעו מהנוצרים להקים אולמות תפילה בלב העיר", הוסיפו. במגרש החנייה של מלון "הולידי אין", בדרום אזור החפירה, נחשפו מבנים עשירים בכלים מרהיבים מהתקופה הערבית הקדומה (המאה ה-8-11 לספירה), מתקנים לייצור זכוכית וכלי חרס. ממצאים אלה מלמדים שבתקופה זו נכלל היישוב חמת בתוך תחומי העיר טבריה, אשר גדלה והתרחבה מעבר לחומות הביזאנטיות שהפרידו בין טבריה לחמת. בנוסף, התגלה יישוב מתקופת הברונזה הקדומה (מלפני כ-5,000 שנים), המלמד שההתיישבות באזור טבריה התקיימה בתקופות קדומות יותר ממה שמציינים המקורות ההיסטוריים.