La SHAG s'engage très tôt dans l'étude archéologique. Elle fouille ainsi dans les années 1838-1849 les ruines du château de La Bâtie-Rouelbeau, des cimetières du Haut Moyen Age, l'ancien palais épiscopal, le temple de Saint-Gervais, la cathédrale, etc.
La Société défend en outre âprement la sauvegarde du patrimoine monumental genevois, par exemple en obtenant en 1898 la conservation de la tour de l'Ile, construite au XIIIe siècle.
L'arcade du Bourg-de-Four peu avant sa démolition, Jules Hébert, 1840 (BGE, Centre d'iconographie genevoise, VG 617)
Relevé des «Pierres-des-Fées» à Reignier (France, Haute-Savoie), Jean-Daniel Blavignac, 1847 (SHAG)
La Tour de l'Ile en septembre 1898, Emil Pricam (BGE, Centre d'iconographie genevoise, 18.02.115)
Vue des fondations de la tour dégagées en 1898 (BGE, Centre d'iconographie genevoise, 18.04.88). Les travaux de rénovation ont permis de découvrir une série de pierres sculptées d'époque romaine remployées pour former les assises du bâtiment