1966년 8월 숭전대학교 사학과의 김양선(金良善)·임병태(林炳泰) 등에 의해 발견되었다. 주거지의 크기는 너비 3m, 길이 16m의 장방형이며, 깊이는 50∼60㎝이다. 유물은 석기 20여 점, 토기 20개분이 출토되었다.
석기로는 마제석부 3점, 석착 2점, 석촉 3점, 반월형석도 1점, 숫돌 6점, 맷돌〔碾石〕 1점, 망치돌 1점 등이 있고, 토기로는 복원이 가능한 심발형·호형의 민무늬토기 각 1점, 홍도(紅陶) 3점 등이 있다. 석부 3점의 길이는 각각 13.1㎝, 12.2㎝, 13㎝이며 양날〔兩刀〕이다.
석착 2점의 크기는 각각 3.6㎝×3.2㎝×0.8㎝, 6㎝×3.2㎝×1㎝이며 외날〔偏刀〕이지만 그 중 1개는 다른 한쪽면도 약간 갈았다. 모두 대팻날로 사용한 것 같다. 석촉은 무경식(無莖式) 2점, 유경식(有莖式) 1점이며 무경식은 모두 만입식(彎入式)이다. 반월형석도는 12㎝×5.4㎝×1.2㎝의 장방형에 가까운 미완성품이다.
토기로는 심발형·호형의 큰 민무늬토기가 주를 이룬다. 복원된 심발형구멍무늬토기〔深鉢形孔裂文土器〕는 입 지름 29㎝, 높이 28㎝, 밑바닥 지름 8.5㎝의 크기이고, 기벽의 두께는 약 1㎝이다. 구멍무늬의 구멍은 완전히 관통한 것도 있지만, 내면에서 눌러 구멍이 나지 않고 외면으로 볼록 나온 것도 있다. 또한 호형토기는 입술부분의 지름 23.5㎝, 몸체 지름 50㎝, 밑바닥 지름 11㎝, 높이 57㎝로 가장 큰 토기(민무늬 3호)이다.
붉은간토기는 3개분의 파편이 출토되었는데, 그 중 가장 큰 것(단도 1호)은 입 지름 12.7㎝, 몸체 지름 17.2㎝의 소호(小壺)로 구연부가 오목하게 된 것이다. 무덤에서 발견되는 홍도와는 다른 기형이다. 역삼동 주거지의 연대는 구멍무늬토기가 출토되는 경기도 파주시 옥석리 주거지와 여주시 흔암리 주거지의 탄소연대를 참작해볼 때, 서기전 6, 7세기로 추정된다.
주거지의 실내면적은 약 12평이나 현대의 15∼16평 가옥에 해당되는 수용능력을 가진 것이다. 구조를 보면 칸막이도 없고 불을 피운 흔적도 발견할 수 없었으며, 생활도구는 늘어놓고 사용하였다. 생활도구의 양으로 보아 15∼16명의 가족은 생활할 수 있었을 것으로 생각된다. 민무늬토기인의 지름 6∼7m 규모의 원형 혹은 방형 수혈주거지에 비하면 큰 가옥이다.
지금까지 핵가족을 단위로 주거생활을 하던 씨족공동체적 사회가 청동기문명이 확산되면서 변화를 일으켜 가부장적 사회로 변천해가는 과도기의 주거지라 생각된다. 역삼동 주거인들의 경제생활은 수확도구인 반달돌칼도, 경작도구인 석부 등으로 미루어 농경이 주생업이었으나 수렵과 어로활동도 겸했을 것이다.
역삼동주거지는 한강유역에서 흔히 발견되는 중기 민무늬토기 유적에 속하며, 파주 옥석리와 여주 흔암리 주거지가 가장 연대적으로 가깝고, 가락동 주거지보다는 약간 후대에 속하며, 명일동·수석리·아차산 주거지보다는 이른 시기의 것이다. 또한 한강유역의 벼농사가 시작된 뒤의 한 전형적 주거지로서 화재로 인해 유물이 원위치에 놓인 채 고스란히 보존되어 있었으므로 생활양식의 복원에 중요한 자료가 되고 있다.