Neolitik Çağda (İ. Ö.5000) toprak tepe üzerinde kurulmuş en eski medeniyeti yaşamasıyla Anadolu kültürüne ışık tutan önemli yerleşim merkezlerinden biridir. İlk çağda Tarsus limanı olarak kullanılmıştır. Şehrin güneydoğusunda bugün park olarak ağaçlandırılmış 300 m. uzunluğunda ve 22 m. yüksekliğinde bir höyüktür.
Burada 1934-1938 ve 1947 yıllarında Hetty Goldman tarafından yapılan Arkeolojik kazılarda, Neolitik dönemden İslam dönemine kadar çeşitli yapıtlar bulunmuştur.
Neolitik döneme ait, sıva parçaları, opsidon araç ve gereçler, ok uçları, küçük mızraklar, seramikler, Kalkolitik döneme ait içerisinde ölülerin gömüldüğü küpler, testi ve çömlekler, aynı mimari tarzda yapılmış üst üste ev tabanları.
Tunç dönemine ait Tunç silahlar, mühürler, dörtgen planlı taş ve kerpiç evler gibi ilk mimari kalıntıları. Bu çağda kentleşme ve sınıflaşma ortaya çıkmış, kent yangından sonra surlarla çevrilmiştir. Hitit döneminde Kuziwatna Kralı Isput Ahşu ile Hitit Kralı Telepinus arasında yapılan anlaşmanın küçük bir bölümü, Gözlükule'de bu anlaşmayı yapan İsput Ahşu'nun çevresi çivi ile yazılı, ortası Hiyeroglif bir mührü, Hitit kralı 3. Hattuşil'in karısı Hepa'ya ait mühür, bir arazi bağışı ile ilgili bir çivili yazılı Hitit tableti, bir din adamı tasvir eden kristal bir heykelcik ve Boğazköy surlarına benzer bir kale kalıntıları bulunmaktadır. Gözlükule'de çıkarılan eserler Adana Müzesi'nde sergilenmektedir.