Археология в этот теоретический «спор» летописей начала «вмешиваться» лишь в 1932 году, когда советский исследователь А. В. Шмидт обнаружил следы Орла-городка на левом берегу современного русла Камы. Но планомерные раскопки мы смогли начать лишь спустя еще двадцать лет — в 1952 году.
Во времена Ермака Орел-городок располагался на правом берегу Камы, а с запада невысокий мыс, на котором он находился, был ограничен старицей Камы, превратившейся позднее в ее основное русло. По переписи 1579 года, городок был защищен частоколом из бревен, «стоячим острогом» — мы обнаружили остатки этих укреплений. В этом остроге были найдены фундаменты деревянной церкви и трех больших срубов от «хором» Строгановых. Здесь же часто встречались куски оконной слюды, красноглиняные печные изразцы, обломки медных окладов от икон и другие вещи, принадлежавшие церкви и вотчинникам. С юга к острогу примыкал посад, который был защищен неглубоким и нешироким рвом. Между городком и посадом находилась торговая площадь, по краям которой стояли лавки.
Население городка занималось также сельским хозяйством, охотой и рыболовством — об этом свидетельствовали остатки мотыг, серпы, косы-горбуши, оковки лопат, сечки для рубки капусты, глиняные грузила для сетей, железные остроги и рыболовные крючки разных размеров. Однако основным занятием жителей посада было солеварение, ремесла и торговля. (До сих пор в поселке Орел, что стоит напротив древнего городища, сохранилась традиция устраивать питьевые колодцы, опуская в них деревянные круглые трубы, собранные из обтесанных бревен. Именно так строили трубы для подъема соляного рассола. Кстати, население поселка так и называет свои колодцы — «трубами».) В городке было много ремесленников. При раскопках мы нашли молотки, топоры, скобели, тесла, долота, стамески, сапожные ножи, ножницы, а также их продукцию — части кожаной обуви, деревянные предметы, костяные гребни, бусы и другие изделия.
В переписи 1579 года упоминаются дворы военного гарнизона крепости, пищальников — мы нашли и свинцовые пули, и кремневые кресала от пищалей, а также другие предметы вооружения: наконечники копий, стрел, костяные накладки от сложного лука, обломки сабель и бердышей. Открыли мы и остатки кузницы, около которой находилось скопление железных шлаков и криц. В этой кузнице действительно могло коваться оружие для дружины Ермака.
Но, несмотря на самые тщательные поиски, литейной мастерской, в которой могла бы быть отлита пищаль, мы так и не обнаружили,
И тем не менее наши раскопки позволили во многом «примирить» спорящие летописные стороны. Ермак, как выяснилось, действительно мог получить необходимое снаряжение в Орле-городке. Но дружина была столь хорошо снабжена, что собрать это снаряжение только в Орле-городке или только в Нижнем Чусовском было трудно. И летописные разночтения, видимо, объясняются тем, что оба этих русских форпоста в Сибири принимали активное участие в подготовке похода. А дополнительные косвенные доказательства этого предположения мы получили при последующих разведках и раскопках.
В знаменитой Кунгурской летописи говорится, что Ермак «обмишенился», перепутав Чусовую с Сылвой, и когда понял свою ошибку, то зазимовал на Сылве. Далее эта же летопись сообщает, что после зимовки на Сылве большая часть дружины Ермака ушла в Нижний Чусовской городок, а некоторые «осташася на городищи с женами и з детьми, вечно осеша». Ремезовская летопись тоже упоминает Ермаково городище на Сылве, но уточняет, что остались здесь жить не русские, а коми-зыряне, входившие в состав дружины.
На Чусовой и Сылве сохранилось много народных преданий и географических названий, связанных с Ермаком. А. А. Дмитриев отмечал около 30 таких названий, в том числе хутора Ермаковы на Сылве, камень Ермак, Ермаков перебор и речку Ермаковку в низовьях Чусовой. Народные предания говорят, что Ермак воевал в этих местах с легендарным народом чудью, который не пропускал русских людей в Сибирь. Недавно пермский географ Ю. Г. Вылежнев записал местное предание о том, что Побоищный луг недалеко от устья Чусовой назван в честь битвы Ермака с вогуличами. Краевед В. В. Киреев из поселка Паший обнаружил на притоке Чусовой — реке Усьве — другое урочище с тем же названием «Побоище», которое местные жители тоже связывают с битвой дружины Ермака. В этом урочище краевед нашел четырехгранный втульчатый наконечник копья, который по форме отличался от местных изделий и был похож на русские боевые наконечники конца XVI века.