Năm 1839 nhà văn kiêm nhà thám hiểm Hoa Kỳ Benjamin Norman, và năm sau đó là John Lloyd Stephens, đã tới thăm và xuất bản những miêu tả về các tàn tích Chichen Itza. Nhiều đoàn thám hiểm khác đã nghiên cứu các tàn tích trong các thập kỷ sau đó. Năm 1895 Phó lãnh sự Hoa Kỳ tại Yucatán, Edward H. Thompson đã mua Hacienda Chichen, gồm cả các tàn tích Chichen Itza, và bỏ ra 30 năm nghiên cứu khảo cổ một cách nghiệp dư tại đó, gồm cả việc khai quật những vật dụng tại Ao thiêng. Năm 1924 Viện Carnegie và chính phủ México đã bắt đầu tiến hành dự án khai quật và khôi phục kéo dài 20 năm. Dự án của Carnegie do Sylvanus G. Morley chỉ đạo, gồm cả việc khôi phục Đền các Chiến binh. Năm 1961 và 1967 Ao thiêng đã được khai quật một lần nữa, lần này dưới sự chỉ đạo của Viện Nhân loại học và Lịch sử Quốc gia (INAH) México. Từ những năm 1980, INAH đã khai quật và khôi phục nhiều công trình khác nữa.