發現
南澳一號位置圖南澳縣是一個海島。在南澳島東南三點金海域的烏嶼和半潮礁之間，有漁民潛入海底作業時無意發現了一艘載滿瓷器的古沉船。2007年5月25日、26日，南澳縣雲澳邊防派出所根據線報，兩次抓獲非法打撈水下文物嫌疑人10名，查扣文物138件。經廣東省文物鑑定站鑑定，這批文物主要為明代瓷器。
這片海域立即被監控起來，廣東省文化廳緊急調集10名水下考古人員組成南澳沉船水下考古隊，委派海洋救撈作業船舶趕赴現場，控制沉船點，並向國家文物局、廣東省政府作了報告。在交通部廣州打撈局的協助下，南澳沉船水下考古隊對沉船進行了詳細的調查、勘探，完成了水下摸探、採集和測繪工作，繪製出外圍文物分布圖、沉船平面總圖和沉船縱、橫剖面圖，獲取了大量的影像資料，採集外圍文物近800件，加上漁民上交的200多件，總數超過1000件。
結合考古勘探資料分析，當時初步判定該沉船的年代為明萬曆年間，船載文物主要為明代粵東或者閩南及江西一帶民間瓷窯生產的青花瓷器。
定名
由於這是南海海域發現的又一艘保存較完好、滿載珍貴瓷器的古代沉船，而且在1987年的南海海域發現了“南海一號”，而被命名了“南海二號”。因為“南海2號”沉沒海域的海底能見度較高，可達5米左右，在水下攝影、錄像、繪圖較為方便。當年廣東省考古所準備根據水下考古情況，制定一個最適宜的科學水下考古方案。
海域位置
南澳島瀕臨西太平洋，位於廣東、福建的海上交界處，與古代著名港口泉州港僅“咫尺之遙”，自古是軍事重鎮、交通要道、重要貿易通道。明代粵東的海外貿易活動一度以南澳為中心，這裡被稱為南澳港，是國際貿易貨物的轉運、集散中繼站和必由之路。明代南澳港是南商上下的必經之地，各國商船也多停泊於此地進行互市活動。每年四五月間，各地海上聚集於此，進行互市貿易。每當三四月東南風起，南澳商船糾集出航，由南澳入閩，入浙江等地貿易；八九月西北風盛，又滿載絲織品與棉織品，揚帆順風而下返回南澳，與本地海外商人貿易或遠航東南亞貿易。潮州商人往來南北，獲利甚巨。
有專家稱，堪稱廣東發達海洋文明的印證，也有可能印證南澳曾是“海上絲綢之路”的一個重要通道。這條沉船與“南海I號”，一西一東，兩朵“姐妹花”交相輝映，為廣東文化大省建設增添了新的亮點。
文物價值
青花瓷盤上的侍女圖案船上出水的瓷器中最早有北宋的，最晚是明末的，涵蓋了宋、元、明三個朝代。另外，宋代的醬色釉茶盞、明萬曆青花仕女大盤、青花“義”字大盤……根據省文物鑑定站專家的鑑定，船上出水的近200件瓷器，有盤、碗、罐、碟、瓶、蓋盅等，風格古樸，不少是喇叭口的青花大碗，其中10件可定為館藏國家三級文物。
當年（2007年6月）船上出水的近200件瓷器年代介於宋到明之間，主要是粵東本地民窯的產品，有少量出產於福建漳州、江西景德鎮。據推斷應為明朝萬曆至嘉靖年間所產，生動地反映了當時的勞動生產水平以及人們的審美觀念和生活情趣，對於研究中國古代海上貿易和廣東陶瓷文化具有十分重要的意義。
潮州是中國古瓷都的發祥地之一。早在唐代武則天時期，潮州瓷器就已遠銷羅馬和埃及；宋代的潮州筆架山窯場盛極一時，韓江兩岸‘沿江十里，煙火相望’，潮州因此有‘瓷都’之稱；明代，潮州瓷器又迎來一個生產和出口的鼎盛時期。專家認為，“南海二號”上出水的大量不同年代、本地窯口的民窯瓷器將對研究古代潮汕地區海外貿易狀況提供非常珍貴的文物資料。
沉沒原因
2008年5月，對“南海二號”進行過數次海底探摸的省文物考古所研究專家崔勇表示，船體保存較為完好，船上的甲板有10餘公分厚，依然堅硬不朽。船上密密麻麻擺放著整摞整摞的瓷器。由於出水的200件瓷器絕大多數產自明代萬曆年間，依據專家經驗，這艘船被鑑定為一艘明代商船。
崔勇還表示，“南海二號”沉沒於20多米深的海底，周身也有柔軟的細沙包圍，儘管甲板裸露在海水中，但上面有一些珊瑚覆蓋。有專家分析道，也許正由於附近多暗礁，許多船隻過而不停，也許才保證了“南海二號”沉睡海底數百年而不被驚擾。也有專家初步認為，“南海二號”的沉沒很可能就與觸礁有關。
更名
2009年9月25日，根據南澳縣當地政府和公眾的意見，經國家文物局同意，這艘古沉船被更名為“南澳一號”。
發掘打撈
勘探
專家潛入水下勘查打撈下考古專家經過勘探，“南澳Ⅰ號”沉船保存較好，船體大部被泥沙覆蓋。根據暴露出來的隔艙板和船體上部凝結物的狀態判斷，古船處於正沉狀態，方向接近正南北向，初步判斷古船長度不小於25.5米，寬度不小於7米。勘探測量數據顯示，這艘古沉船上貨物散布範圍長約28米，寬約10米。古船的上層結構已不存在，但隔艙和船舷保存狀況較好，由於船體表面覆蓋有泥沙和大塊凝結物，船體和文物受腐蝕和人為因素破壞較小，初步判斷除船體中部的兩三個艙體外，沉船其他部分及艙內船貨保存較好。
打撈計畫
2009年9月26日，根據“南澳一號”沉船的特點和環境狀況，按照國家文物局批准的打撈方案，本次考古工作採用了不同於“南海一號”的作業方式。考古隊將首先在船體上部及船體附近區域布設水下探方，然後按照水下考古作業流程逐層進行考古清理、測繪、攝影和文物提取工作，預計整個考古發掘工作持續到2009年的12月中旬。廣東省文物考古研究所專家魏峻表示，儘管“南澳一號”與“南海一號”文物發掘數量和價值相去甚遠，但可豐富海上絲綢之路研究，各有價值。
2010年7月20日為期3個月的打撈工作，獲得文物10000多件。