Полуйский (Обдорский) городок находится в черте города Салехард, на обширном мысу правого коренного берега реки Полуй (правый приток Оби). Первые стационарные исследования памятника проведены в 1946 г. В. Н. Чернецовым. Их площадь составила 40 кв. м, а основной задачей было изучение нижележащего раннего слоя стоянки Салехард 1.
Исследования возобновились, когда на месте памятника был запланирован архитектурный комплекс, имитирующий Обдорский острог.
Исследования велись под руководством О. В. Кардаша в 2004—2005 гг. Площадь раскопок, при мощности культурного слоя от 0,5 до 2,5 м, составила 1150 кв. м.
Благодаря раскопкам реконструирована планировочная структура, архитектура памятника. Укрепленная часть городка, размером 20 × 20 м, включала 4 каркасные постройки. Комплекс имел единое перекрытие и стены, заложенные дерном. За пределами комплекса хаотично располагались 10 жилых домов, составлявших своеобразный посад городка.
Коллекция артефактов насчитывает около 7 000 предметов. В замерзшем культурном слое городка хорошо сохранились не только остатки строений, но и предметы из органических материалов.
Согласно дендрохронологическому анализу, городок функционировал в конце XVI—XVII в. Памятник идентифицирован как Полуйский городок и известен по письменным источникам как резиденция вождей Обдорского княжества, предков остяцких князей Тайшиных.
Под слоем Полуйского городка выявлены культурные слои середины 1-го тыс. н. э., содержащие материалы зеленогорской археологической культуры — фрагменты керамических сосудов. Кроме этого, исследован поселенческий слой и котлованы жилых построек конца 1-го тыс. до н. э. — начала 1-го тыс. н. э., принадлежащие усть-полуйской археологической культуре.
Среди артефактов этого периода, помимо керамических сосудов, найдены изделия из кости. Были выявлены также культурные слои периода энеолита (3-е тыс. до н. э.). В некоторых ямах обнаружены остатки погребений — прослойки охры и целые керамические сосуды. Это первый энеолитический погребальный комплекс в Арктике.