Ο Παυσανίας την χαρακτήρισε την «αρχαιότερη πόλη του κόσμου». Σύμφωνα με τις παραδόσεις θεωρείται η αρχαιότερη στην Ελλάδα.
Το πλήθος των ευρημάτων πρωτόγονης αγροτικής λατρείας, οι αρχέγονες παραστάσεις, τα ξόανα κλπ. που βρέθηκαν βεβαιώνουν την ηλικία αυτής της πόλης.
Ιδρύθηκε από το μυθικό βασιλιά Λυκάωνα, γιό του Πελασγού, ο οποίος την κατέστησε έδρα των βασιλέων της Αρκαδίας. Όταν το 396π.Χ. ιδρύθηκε η Μεγαλόπολη, οι Λυκοσουρείς αρνήθηκαν να μετοικήσουν και κατέφυγαν στο ιερό της Δέσποινας που βρισκόταν εκεί.
Οι ανασκαφές ξεκίνησαν το 19ο αι. και αμέσως έφεραν στο φως το φημισμένο Ιερό της Δέσποινας (ανατολικά της Ακρόπολης) ερείπια των βωμών της Δέσποινας και της Δήμητρας, οικοδομικό συγκρότημα στα δυτικά του κυρίως ιερού, κρηνικό οικοδόμημα. Πολλά από τα γλυπτά φυλάσσονται στο Εθνικό Αρχαιολογικό Μουσείο.
Το Ιερό είναι αφιερωμένο στην κόρη του Δία και της Δήμητρας. Στην ανατολική πλευρά ήταν η είσοδος του Ναού. Δεξιά του Ναού βρισκόταν η μακρά στοά και μπροστά σ' αυτή βρισκόταν ο Βωμός της Μεγάλης Μητέρας, ο Βωμός της Δέσποινας και ο Βωμός της Δήμητρας. Το δάπεδό του ήταν πλακόστρωτο και το δάπεδο του σηκού ήταν ψηφιδωτό. Ο αρχαιότερος ναός της Δέσποινας, που ήταν μικρότερος, χτίστηκε τον 4ο αι. π.Χ. Το 180 π.Χ. ή το 176 π.Χ. ανοικοδομήθηκε. Απ' αυτήν την ανοικοδόμησή του προκύπτουν και τα στοιχεία που υπάρχουν για την αναπαράστασή του.
Τα αγάλματα της Δήμητρας, της Δέσποινας, της Αρτέμιδος και του Άνυτου που βρίσκονταν μέσα στο Ιερό ήταν κολοσσιαία και φιλοτεχνήθηκαν από τον Δαμοφώντα, μεσσήνιο γλύπτη, όλα πάνω σε ένα κομμάτι μαρμάρου.
Νότια και ανατολικά του Ιερού της Δέσποινας, προχωρώντας στη ράχη του όρους φαινόταν η πρόσοψη του "Μεγάρου της Δέσποινας" ερείπια του οποίου σώζονται στην περιοχή "Ράχη".
Νοτιοανατολικά της Ακρόπολης βρίσκεται η κρήνη της Λυκόσουρας, η οποία χτίστηκε το 180π.Χ. Ανοικοδομήθηκε μια φορά στα Ρωμαϊκά χρόνια και μια στα προχωρημένα χριστιανικά. Είχε σχήμα τετραγώνου χτισμένο με μεγάλες ορθογώνιες πέτρες, με πρόσοψη προς το νότο, πλάτους 9,40 μέτρα.
Σήμερα σώζονται ερείπια της κατασκευής, τμήμα τοίχου από ορθογώνιους ογκόλιθους, τμήμα δαπέδου της κρήνης, φτιαγμένο με μικρές, λείες πέτρες σαν ψηφιδωτό, με τεχνική που χρησιμοποιούσαν και για το χτίσιμο των λουτρών.
