Согласно Геродоту (IV, 18) и Диону Хрисостому (XXXVI, II, 48) Ольвия лежала на берегу Гипаниса (Буга). Однако Страбон (VII, 3, 17), Плиний (IV, 12), Помпоний Мела (II, 6), Арриан (31), Аммиан Марцелин (XXII, 8) помещали ее на Борисфене (Днепре), при этом Страбон уточнял — на расстоянии 200 стадиев от устья, а Помпоний Мела — при впадении Борисфена в море. Псевдо-Скимн (804) правильно свидетельствуя, что Ольвия лежит при слиянии Борисфена и Гипаниса, помещал ее так же вверх по течению Борисфена. Геродот (IV, 78, 79), лично посетивший Ольвию, дает представление об облике города V в. до н. э. У Макробия (I, II, 33) сохранились сведения об осаде Ольвии Зопирионом, полководцем Александра Македонского. Дион Хрисостом (XXXVI), также побывавший в Ольвии, рисует положение и облик города, восстановленного после гетского разгрома, а приводимые им сопоставления с городом предшествующего периода, позволяют судить об Ольвии догетской эпохи.
Эпиграфические памятники дополняют свидетельства древних авторов. Так две проксении V в. до н. э. свидетельствуют о связях Ольвии с Синопой и Гераклеей, а ряд посвящений Аполлону Дельфинию позволил отождествить один из храмов. К IV в. до н. э. относятся в основном проксенические декреты (IPE, I2
, № 2027;Граффити на сосудах упоминают Аполлона, Деметру, Зевса, Афину. Одно граффити на чернолаковом пифосе содержит сведения о медных стрелках, служивших денежными знаками (
Изучение ольвийской нумизматики выявило своеобразие ее монетного дела. В раннее время засвидетельствовано употребление в виде денежных знаков литых медных рыбок и стрелок. В V–IV вв. до н. э. выпускаются бронзовые литые ассы. С V в. до н. э. начинается чекан серебряной монеты. В последней четверти IV в. — первой половине III в. до н. э. полис выпускает золотую, серебряную и медную монету. Монеты второй половины II в. до н. э. с именем Скилура свидетельствуют о подчинении города скифам. С пребыванием во второй половине I — начале III в. н. э. в городе римского гарнизона связано распространение римских монет. Сокращение, а затем и полное исчезновение денежного обращения в последней четверти IV в. н. э. говорит об упадке и гибели города (
В XIX в. был снят ряд топографических планов Ольвии (