Qua khảo sát, nghiên cứu, quần thể di tích chùa Am Các hình thành sớm, gắn liền với quá trình hình thành quốc gia Đại Việt tự chủ và sự phát triển của Phật giáo từ thế kỷ X.
Trải qua thời gian dài cùng biến thiên của lịch sử, chùa Am Các bị phá hủy hoàn toàn nên cần thiết tập trung nghiên cứu rõ giá trị lịch sử, văn hóa, kiến trúc di tích này, đáp ứng yêu cầu bảo tồn, tôn tạo, phát huy giá trị di tích.
Triển khai đề tài khoa học cấp tỉnh năm 2018, Trường Đại học Văn hóa, Thể thao và Du lịch cùng Viện nghiên cứu kinh thành thuộc Viện Hàn lâm khoa học xã hội Việt Nam mở 6 hố khai quật, thám sát khảo cổ học trên diện tích gần 543 m2 tại các khu vực: Tảng đá có khắc hình tượng Phật, chùa Hạ, chùa Trung và khu vực lò nung gạch, ngói.
Theo đó, giới khảo cổ học phát lộ các di tích kiến trúc, xưởng sản xuất vật liệu xây dựng tại chỗ và thu được hàng nghìn di vật là bằng chứng chân thực, xác định niên đại, địa điểm, các đơn nguyên trong quần thể di tích.
Căn cứ kết quả nghiên cứu, khai quật khảo cổ học, cùng các ý kiến nhận xét, đánh giá, phân tích rõ hơn giá trị nổi bật của di tích, di vật, giới chuyên môn kết luận: Chùa Am Các hình thành vào thời Trần, thế kỷ 14 và phát triển mạnh thời Lê Trung Hưng, thế kỷ XVIII, là trung tâm tôn giáo, tín ngưỡng lớn.
Chùa tọa lạc trên núi Các có độ cao tuyệt đối 500 m, có thể kiểm soát được cả vùng biển phía đông nam Thanh Hóa, mang yếu tố địa chính trị, quân sự.