Guardamar atesora un rico legado arqueológico producto de su privilegiada situación y variedad de ecosistemas. Los primeros en llegar fueron los fenicios, los cuales, emplazados estratégicamente en la orilla sur de la desembocadura del Segura, fundaron la ciudad portuaria de la Fonteta, uno de los complejos urbanos mejor conservados del Mediterráneo Occidental. Río arriba, se halla otro enclave fortificado relacionado con la colonización fenicia: el Cabezo Pequeño de l’Estany, con sus murallas de casamatas.
La cultura ibérica está representada en el Cabezo Lucero, con sus ajuares funerarios y sus plataformas de piedras ligadas a la escultura monumental, donde se recuperó su figura más emblemática: la Dama de Guardamar. En la cima meridional del Castillo se erigió en época ibérica un Santuario dedicado a una divinidad local.
Con la llegada de los romanos, la actividad comercial se originó a partir de los recursos del mar, como evidencian el enclave litoral del Moncayo y el embarcadero de La Estación.
En las dunas, junto a la desembocadura del Segura, se ha exhumado un conjunto religioso único y excepcional en el ámbito del mundo islámico peninsular: la Rábita Califal. Otros yacimientos andalusíes documentados por la arqueología son la Torre del Descargador y la Rábita del Moncayo.
El yacimiento arqueológico del Castillo de Guardamar, da nombre a los restos de una ciudadela amurallada de origen bajomedieval y moderno que, desde el siglo XIV hasta principios del siglo XIX, ocupó el cerro que se levanta a poniente de la actual población.
