Şehrin hangi tarihte yıkıldığı kesin olarak bilinmiyor. İskitler veya Medler tarafından mö. 7. yy. sonu veya 6. yy. başlarında tahrip edildiği ve bu tarihten sonra terk edildiği sanılıyor.
Urartu devletinin son başşehri olan Toprakkale'yi, 19. yy. başlarında bazı gezginler ve bilim adamları ziyaret etti. İngiliz, Alman ve Ruslar şehirde araştırma yaptılar.
Toprakkale'de sistemli kazılar Prof. Dr. Arif Erzen başkanlığında yapıldı (1959 - 61). Kazılarda ortaya çıkan en önemli yapı, baştanrı Haldi'ye ait kare planlı (13,8 m x 13,8 m) tapınaktır. Cephesi madenî kalkanlarla süslüdür.
Tapınağa ait, ele geçen 5 kalkandan biri son kazıda bulunmuştur (Ankara Arkeoloji Müzesi'nde). Kalkanların üzerinde kral 3. Rusa'nın adak kitabeleri yer alır. Akropolün güneyinde ortaya çıkarılan önemli bir yapı da; içinde 14 şarap küpünün bulunduğu mahzendir. Mahzenin güneyinde, ana kayaya oyulmuş bir sarnıç yer alır. Sarnıca, kayaya oyulmuş merdivenlerle inilir.
