Στο βορειότερο άκρο της ανατολικής ακτής της Κρήτης υπάρχει ένας μινωικός οικσμός, που ήκμασε κατά την διάρκεια της Υστερομινωικής περιόδου (1550-1220 π.Χ.), αποκαλύφθηκαν όμως και λείψανα της Πρωτομινωικής και Μεσομινωικής εποχής (3000-1550 π.Χ.), κυρίως νεκροταφεία, που περιλαμβάνουν καλά δομημένα “οστεοφυλάκια” αλλά και ερείπια αρκετά μεγάλων κατοικιών. Η κατοίκηση σταμάτησε την ίδια εποχή που ερημώθηκε η Ζάκρος (1450 π.Χ.). Μια ανακατάληψη σημειώθηκε κατά την Υστερομινωική ΙΙΙ περίοδο (1300-1200 π.Χ.). Η πόλη καταλάμβανε έκταση μεγαλύτερη από 50.000 τ.μ., ήταν ατείχιστη και πυκνοκατοικημένη.
Στα ΒΑ μιας από τις συνοικίες βρέθηκε το ιερό του Δικταίου Διός που ανήκε διοικητικά στην πόλη ΄Ιτανο. Η λατρεία σε αυτό ήταν συνεχής από τους Γεωμετρικούς χρόνους (8ος π.Χ. αιώνας) έως τη Ρωμαϊκή κατάκτηση. Φαίνεται πως το ιερό λεηλατήθηκε και καταστράφηκε από φανατικούς Χριστιανούς στα τέλη του 4ου μ.Χ. αιώνα.
Στην περιοχή Ρουσόλακκος, όπου βρίσκεται η μινωική πόλη, έγιναν συστηματικές ανασκαφικές έρευνες από τον Άγγλο αρχαιολόγο R. C. Bosanquet και συνεχίσθηκαν το 1906 από τον R.M. Dawkins, μέλη και οι δύο της Αγγλικής Αρχαιολογικής Σχολής. Κατά το Β΄ Παγκόσμιο πόλεμο καταστράφηκαν ορισμένες από τις συνοικίες που είχαν ανασκαφεί, ενώ πολλές καταστροφές προξένησε μηχανικός εκσκαφέας αργότερα. Στη χρονική περίοδο 1965-66 έγινε ανασκαφική έρευνα σε συνοικία της πόλης και στον γειτονικό λόφο Καστρί. Το 1986 άρχισαν ξανά ανασκαφικές εργασίες από την Αγγλική Αρχαιολογική Σχολή, στο χώρο των παλαιών ανασκαφών και συνεχίζονται ως σήμερα.
Η διάρθρωση της μινωικής πόλης του Παλαικάστρου έχει ως εξής: Τον οικισμό διασχίζει κεντρικός δρόμος, ενώ κάθετοι προς αυτόν μεγαλύτεροι και μικρότεροι πλακόστρωτοι και συχνά βαθμιδωτοί δρόμοι διαιρούν την πόλη σε εννέα συνοικίες. Το εξαίρετο αποχετευτικό σύστημα διακλαδίζεται προς όλες τις συνοικίες. ΄Οσα από τα σπίτια βρίσκονται κατά μήκος του κεντρικού δρόμου έχουν επιβλητικές προσόψεις.
– Συνοικία Β: Περιλαμβάνει πέντε κατοικίες με μεγαλολιθικούς εξωτερικούς τοίχους, ενώ οι εσωτερικοί ήταν κτισμένοι με πλίνθους. Τα κατώφλια, οι πλακοστρώσεις των δαπέδων και οι βάσεις των κιόνων ήταν κατασκευασμένα από ειδικό ασβεστόλιθο, φερμένο από το Κάβο Σίδερο. Το σπουδαιότερο από αυτά τα σπίτια (δωμ.1-22) είχε είσοδο από τον κεντρικό δρόμο, ενώ από τον ίδιο χώρο ξεκινούσε κλίμακα που οδηγούσε σε δεύτερο όροφο. Πίσω από τον χώρο αυτό υπήρχε υπαίθρια αυλή με ξύλινους κίονες, των οποίων σώζονται οι λίθινες βάσεις. Οι κίονες εναλλάσονταν με τετράγωνες παραστάδες. Προθάλαμοι οδηγούν στο “μέγαρο”, το κύριο δωμάτιο της οικίας, στο κέντρο του οποίου υπήρχε τετράγωνος χώρος που σε κάθε του γωνία σώζεται η βάση κίονα. Πρόκειται για φωταγωγό. Υπάρχουν ακόμα μαγειρεία, δεξαμενή καθαρμού, πηγάδι, οικιακό ιερό, αποθήκη λαδιού, λουτρό και χώρος υποδοχής που μεταγενέστερα χωρίσθηκε και μετατράπηκε σε αποθήκες. Ενδιαφέρον στην ίδια συνοικία είναι και ένα ελαιοτριβείο, όπως δεικνύει ένας διαχωριστήρας λαδιού και πίθοι για την αποθήκευσή του.
– Συνοικία Δ: Είναι η μεγαλύτερη (1800 τ.μ.) και περιλαμβάνει πολλά σπίτια, το σπουδαιότερο από τα οποία (δωμ. 18-40) εμπεριέχει στο “μέγαρο” φωταγωγό, ανάλογο με εκείνον του σπιτιού της συνοικίας Β. Σε αντίστοιχη κατασκευή, στην ίδια συνοικία, υπάρχει και οχετός που αποχετεύει τα νερά της βροχής από αυτή την υπαίθρια εσωτερική αυλή στο δρόμο.
– Συνοικία Γ: Το μεγαλύτερο σπίτι της συνοικίας έχει πολυτελή πρόσοψη με μεγάλες πελεκητές πέτρες αλλά και δεύτερη είσοδο, μέγαρο με φωταγωγό, λουτρό, εργαστήριο. Πολλά από τα αγγεία που βρέθηκαν έχουν διακόσμηση με αιγυπτιακή επίδραση. Τα σπίτια στη συνοικία αυτή, όπως και σε άλλες, φαίνεται ότι καταστράφηκαν από φωτιά.
– Συνοικία Ε: Αποτελείται από τέσσερις τουλάχιστον κατοικίες, ορισμένες από τις οποίες κτίσθηκαν πάνω σε παλαιότερα θεμέλια, ένα μάλιστα από τα σπίτια κατοικήθηκε και κατά τους ιστορικούς χρόνους. Στην ίδια συνοικία αποκαλύφθηκε σταφυλοπιεστήριο. Στα ΒΑ της συνοικίας Χ και μέσα στα θεμέλια των σπιτιών αποκαλύφθηκε το ιερό του Δικταίου Διός. Μια επιγραφή σπασμένη σε πολλά κομμάτια, με ύμνο στο Δία Δικταίο, βρέθηκε στη γύρω περιοχή. Ελάχιστα τμήματα του ναού σώζονται: ο περίβολος και μέσα σε αυτόν ο βωμός. Εκεί βρέθηκαν ακροκέραμα σε σχήμα κεφαλής λέοντος.
Τα ευρήματα από το Παλαίκαστρο εκτίθενται στο Μουσείο Σητείας.