W roku 1911 wyprawa Uniwersytetu Yale pod kierownictwem Hirama Binghama miała odszukać miejsce ostatniego schronienia Inki Manca, który po nieudanym powstaniu w roku 1535 przepadł bez śladu w lasach. Kierując się niejasnymi wieściami, ekspedycja znalazła na stromych górach ponad huczącą Vilcomayo całkowicie porośnięte roślinnością tropikalną miasto - Machu Picchu.
Machu Picchu "naukowo" zostało odkryte 24 czerwca 1911 roku. Wcześniej wiedzę o budowlach zarośniętych lasem tropikalnym w wysokich górach posiadali jedynie tubylczy Indianie i "łowcy skarbów". Bingham wrócił do Machu Picchu w 1912 i 1915 r., aby usunąć roślinność porastającą ruiny. Dalsze badania i prace konserwacyjne prowadził w 1934 roku archeolog peruwiański Luis E. Valcárcel, a w latach 1940-1941 peruwiańsko-amerykańska wyprawa badawcza pod przewodnictwem Paula Fejosa.
Świątynia, domy mieszkalne, warsztaty i tarasowe pola w Machu Picchu są pozostałością po wspaniałej cywilizacji Inków. Do dnia dziś nie udało się jednoznacznie wyjaśnić, kto zbudował miasto i kto w nim mieszkał, a także dlaczego je opuszczono. Hiszpańscy konkwistadorzy w ogóle nie zdawali sobie sprawy z jego istnienia. Mimo pracy archeologów, nasza wiedza o Machu Picchu wciąż pozostaje niepełna. Wiadomo jedno: doskonałość kamieniarki i bogactwo dekoracji wskazują, że Machu Picchu było ważnym centrum kultowym.
Stare inkaskie miasto leży na wysokości 2400 m n.p.m., tuż pod liczącym 2720 m szczytem Hayna Picchu (Młodszy Szczyt). Z trzech stron strome kamienne ściany opadają blisko 600 m w dół ku dolinie rzek Urabamba, która opływa skałę korytem w kształcie litery U.
Najpiękniejsze budowle znajdują się po lewej stronie głównego placu. Długie schody wiodą do domu stróża skały pogrzebowej, skąd roztacza się wspaniały widok. Dalej, na szczycie małego wzgórza jest intihuatana, obserwatorium i gnomon wyrzeźbiony w litej skale. Nazywany jest zegarem słonecznym, ale w istocie służył kapłanom do określania pory roku, a nie pory dnia.