בחודשים אוגוסט-אוקטובר 1996 ובחודש אוקטובר 1999 נערכו שתי עונות של חפירת הצלה בחורבת צפת עדי (הרשאות מס' A-3122, A-2518; נ"צ — רי"ח 2154-6/7476-8; רי"י 1654-6/2476-8), לקראת הרחבת כביש החוצה את האתר. החפירה, מטעם רשות העתיקות ובמימון מע"צ, נוהלה על ידי ע' שטרן (עונת 1996) וה' סמיטליין (עונת 1999). סייעו נ' בשקין, ד' גורן וע' שקד (ניהול שטחים בעונת 1996), ה' סמיטליין (ניהול שטח וצילום בעונת 1996), ד' שיאון (ניהול שטח וצילום בעונת 1996; נומיסמטיקה), ל' פורת (ניהול שטח בעונת 1999; רפאות) וכן י' אגמור וי' יעקובי (מנהלה), י' וטקין, ו' אסמן, י' סטרק וט' קורנפלד (מדידות) וי' גורין-רוזן (עיבוד כלי זכוכית).
חורבת צפת עדי משתרעת על שטח נרחב בגבעה בשוליים המזרחיים של עמק עכו, בין שפרעם לאעבלין. בשוליים המזרחיים של האתר יש באר מים. האתר נפגע בעת סלילת כביש שחצה אותו בימי המנדט הבריטי וכן כתוצאה מעיבוד אינטנסיבי של שדות ברוב שטחו. עוד נפגע האתר כתוצאה משוד אבנים. החפירה נערכה ברצועת שטח (כ-15 × 70 מ') מדרום לכביש. בשתי עונות החפירה נחפרו אותם שטחים.
באתר שכן יישוב כפרי חקלאי שהתקיים במשך תקופות רבות, שבחלקן נערך שימוש חוזר בחלק מהמבנים הקדומים. הממצא מתוארך לתקופות אלה: הב"ק 1 ו-2, הברונזה הביניימית, הפרסית, ההלניסטית, הרומית הקדומה, הביזאנטית, האומיית, העבאסית, הפאטימית, הצלבנית, הממלוכית והעות'מאנית. על פני השטח יש עדות למפחמה שפעלה במקום בתקופה העות'מאנית.
תקופות הברונזה הקדומה והביניימית. בצפון-מזרח שטח החפירה התגלה ממצא קיראמי מתקופות הב"ק 1 ו-2 והברונזה הביניימית, ללא שיוך סטרטיגרפי וללא שרידי בנייה. ממצא זה התגלה בדרך כלל על סלע האם או סמוך אליו.
התקופות הפרסית וההלניסטית. התגלו שברים רבים של כלי חרס ומעט שרידי בנייה, ובהם בדלי קירות ורצפות. ממצא עשיר מן התקופה ההלניסטית התגלה במילויים של מבנים מהתקופה הביזאנטית.
התקופה הרומית הקדומה. נחפר בור (1.05-0.80 מ' קוטר) שהכיל בעיקרו שברים רבים של כלי חרס מהתקופה הרומית הקדומה, בהם בולטים שברים של כלי טרה סיגילטה.
התקופה הביזאנטית. שרידים מתקופה זו התגלו בכל השטח שנחפר, והם מייצגים את שלב הבנייה העיקרי באתר. נחשפו קירות הקשורים זה לזה, שנבנו בכיוון אחיד באבני גוויל והושתתו לעתים על סלע האם, וכן רצפות אבן, פסיפס ועפר כבוש. נראה כי הקירות שייכים למכלול מבנים אחד גדול, אולי מנזר. בשרידי הבנייה וכן בממצא הקיראמי הובחנו שני שלבים מהתקופה הביזאנטית.
בחלקו המזרחי של השטח נחשף חדר מלבני (2.0 × 4.5 מ' מידות השתמרות), שרוצף בפסיפס עם עיטורים גיאומטריים בצבעים שחור ולבן; ברצפה מול הפתח יש עיטור צלב. מחצית החדר נהרסה כתוצאה מחפירת תעלת שוד מאוחרת. נראה שחדר זה הוא קפלה קטנה השייכת למנזר. בשימוש מאוחר יותר בחדר, כנראה בתקופות האומיית והעבאסית, שופץ קירו הצפוני ובבנייתו שולבה בשימוש משני אבן ועליה תבליט של צלב ואמפורה, כנראה חלק ממשקוף מפואר שהיה בשימוש בקפלה או בקרבתה בתקופה הביזאנטית. מצפון לחדר המלבני התגלו במפולת קטעים מרצפת פסיפס צבעוני, הרומזים על קיומה של קומה שנייה. בדרום-מערב השטח התגלה קטע נוסף של רצפת פסיפס צבעונית מעוטרת בדגם ניצנים; הוא נהרס בעבר בעת הנחת קו טלפון. בשטח החפירה התגלו כותרות שלהן תבליטים של צלבים ואבן נושאת תבליט אמפורה עשויה בקפידה רבה (איור 1), שמקורן, כנראה, במבנה מהתקופה הביזאנטית, והן משולבות בשימוש משני בקירות מאוחרים לתקופה הביזאנטית.
בשטח החפירה התגלו ממצאים המצביעים על האופי החקלאי של המנזר. במרכז השטח התגלתה גת בנויה בקפידה, ולה בור איסוף מרוצף ומדופן בפסיפס לבן (2 מ' ויותר גובה השתמרות). על רצפה של חצר שהתגלתה באתר נחשפה באתרה בודדה מבזלת וכן התגלה שבר של אבן שכב מבזלת השייכת לרחיים של חמור. עוד התגלו שני בורות מים חצובים דמויי פעמון.
התקופה האומיית וראשית התקופה העבאסית. נראה שלאחר תקופה קצרה שבה האתר היה נטוש הוא יושב מחדש בחלק משטחו. ההתיישבות נערכה בחלקה בתוך מבנים מהתקופה הביזאנטית, בעיקר בחלק המזרחי של האתר. לעתים נבנו במבנים הקדומים רצפות אבן חדשות ולעתים נעשה שימוש חוזר ברצפות הקיימות. בחדר המלבני (הקפלה?), למשל, נעשה שימוש חוזר ברצפה הקדומה, ועליה התגלו בפינת החדר אבני רחיים ידניות מבזלת. על רצפת חדר זה התגלו שברי כלי חרס מהתקופות האומיית והעבאסית. על סמך הממצא הקיראמי והמטבעות נראה כי היישוב ניטש בסוף המאה הח' לסה"נ.
התקופה הפאטימית. לאחר פער יישובי של כמאתיים שנה, נושב האתר מחדש בחלקו המרכזי. גם עתה ניצל היישוב החדש מבנים קדומים, תוך הוספת קירות והרמת רצפות. התגלו שני מכלולי מבנים מתקופה זו, המתוארכים על סמך ממצא קיראמי. מבנים אלה ניטשו בסוף התקופה הפאטמית ולא נושבו עוד.
התקופה הצלבנית. התגלו שרידי בנייה מעטים. נחשף קיר בנוי היטב (20 מ' אורך חשיפה, 0.9 מ' רוחב) משני פנים של אבנים מסותתות ובתווך מילוי דבש, שהושתת על סלע האם. בקיר הותקנו לפחות שלושה פתחים, שלהם מזוזות ואבני סף עשויים מאבני גזית מוחלקות היטב שלהן סיתות אלכסוני עדין. נראה כי בניית הקיר לא הושלמה מעולם מכיוון שבאבני המזוזה ובספים לא הובחנו כלל סימני שחיקה, בספים אין פותות לצירים וכן ראש הקיר מפולס לכל אורכו. הממצא הקיראמי במילויים שכיסו את הקיר ופתחיו מתארך את הקיר למאה הי"ב או לראשית המאה הי"ג לסה"נ. חיזוק נוסף לתאריך זה הוא תעלת היסוד של הקיר, החותכת רצפות המתוארכות לתקופה הפאטמית. עוד התגלה סמוך לפני השטח קטע של רצפת גיר כתוש, השייכת ככל הנראה לבית מגורים שקירותיו פורקו. על הרצפה התגלו שברי כלי חרס מהמאה הי"ג לסה"נ. בפינה הצפונית-מזרחית של השטח נחשפו שרידי מבנה (7 × 10 מ'), שסגנון בנייתו מלמד כי זמנו התקופה הצלבנית.
התקופה הממלוכית וראשית התקופה העות'מאנית. נחשפו שרידי יישוב ברוב שטחי החפירה, ובעיקר בתוך מכלול המבנים מהתקופה הביזאנטית ששימש אולי כמנזר, ובהם נעשה שימוש חוזר בקירות וברצפות. כן נבנו קירות חדשים וקירות של מדרגות עיבוד. במרכז השטח התגלה חדר רבוע (כ-2.5 × 2.5 מ'), שקירותיו הושתתו על סלע האם ונבנו באבנים מהוקצעות, ובתוכו טבון גדול (איור 2). השטחים הצמודים לחדר זה היו מכוסים בכמויות גדולות של אפר.
יש להניח כי היישוב מתקופות הברונזה הקדומה, הברונזה הביניימית הפרסית והרומית שכן במזרח האתר, בקרבת הבאר, ולכן הממצא מתקופות אלה בשטח החפירה דל יחסית. על סמך הקיראמיקה מהתקופה ההלניסטית שהתגלתה במילויים, נראה שהיישוב מתקופה זו השתרע על שטח נרחב בשולי עמק עכו והיתה לו זיקה ברורה לעיר עכו (פטולמאיס). בתקופה הביזאנטית התקיים כנראה באתר מנזר שלו אופי חקלאי. הוא נהרס בראשית המאה הז' לסה"נ, ככל הנראה בהקשר להרס ריכוזי הנצרות לאורך החוף הצפוני של ארץ ישראל. האתר נושב ונעזב כמה פעמים במשך התקופה האסלאמית הקדומה. על פי הממצא הקיראמי מן התקופה הצלבנית ניתן להציע כי במקום שכנה התיישבות של תושבים פרנקים. ממקורות היסטוריים מהמאה הי"ג לסה"נ ידוע כי יישוב זה היה שייך למסדר הטבטוני וכי ישבו בו תושבים גרמניים. נראה כי היישוב מן התקופה הצלבנית השתרע על פסגת הגבעה ומעט מסביב לה, בשטח הנמצא ברובו מחוץ לתחום החפירה. מכיוון שהשרידים התגלו קרוב לפני השטח נראה שהשתמרותם לא טובה. היישוב מהתקופה הממלוכית ומראשית התקופה העות'מאנית היה יישוב פזור, המורכב ככל הנראה מבתי אב. סביב הבתים התגלו גדרות וקירות של מדרגות עיבוד. נראה שהיישוב מתקופה זו התקיים למן המאה הי"ד ועד למאה הט"ז לסה"נ. בהמשך התקופה העות'מאנית ניטש היישוב באתר והתגלו רק שרידי שכבות אפר עבות, המעידים שבאתר התקיימה מפחמה.