18世纪末开始引起学术界注意，19世纪末发掘一批重要遗址，开始了玛雅文明的现代考古学研究。20世纪50年代后，研究进展较快，形成专门的玛雅学，是世界考古学及历史学研究的重要领域。玛雅文明的发展阶段，学者间说法不一。据美国考古学家N.哈蒙德的划分，可分为前古典期、古典期、后古典期3个阶段。
前古典期即玛雅文化形成期，年代约当公元前2500～公元250年。在尤卡坦半岛中央佩滕盆地及其周围山谷已出现定居的农业生活，玉米和豆类是主要的作物；由土台、祭坛等组成的早期祭祀中心也已建立，此后出现国家萌芽，并出现象形文字。
古典期（约公元250～900）玛雅文化进入盛期，各地较大规模的城市和居民点数以百计，都是据地自立的城邦小国，尚未形成统一国家。各邦使用共同的象形文字和历法，城市规划、建筑风格、生产水平也大体一致。主要遗址大多分布在中部热带雨林区,蒂卡尔、瓦哈克通、彼德拉斯内格拉斯、帕伦克、科潘、基里瓜等祭祀中心已形成规模宏大的建筑群。蒂卡尔遗址由数以百计的大小金字塔式台庙组成，气象宏伟，城区面积达50平方公里，估计居民有4万左右。此时出现大量刻纪年碑铭的石柱，一般每隔5年、10年或20年建立一座，成为独特的记时柱。800～900年左右，这些祭祀中心突然废弃，玛雅文明急剧衰落。11世纪以后，玛雅文明中心开始逐渐移向北部的石灰岩低地平原。
后古典期（约1000～1520）的文化有浓厚的墨西哥风格。从墨西哥南下的托尔特克人征服尤卡坦，并以奇琴伊察为都城。建筑中出现石廊柱群及以活人为祭品的“圣井”、球场，还有观察天象的天文台和目前保存最完整的高大的金字塔式台庙，崇拜羽蛇神魁扎尔科亚特尔。此后北部的玛雅潘取代奇琴伊察成为后古典期文化的中心。这一时期的陶器和雕刻艺术都较粗糙，世俗文化兴起，并带来好战之风。玛雅潘的统治者与其他城邦结成联盟，用武力建立起自己的统治。1450年，大概由于内部叛乱，玛雅潘被焚毁，此后百年中文化趋于衰落。1523～1524年，西班牙殖民者乘虚而入，从墨西哥南下，占领尤卡坦半岛，玛雅文明被彻底破坏。
玛雅文明基本上属新石器时代和铜石并用时代，工具、武器全为石制和木制，黄金和铜在古典期之末才开始使用，一直不知用铁。农业技术简单，耕作粗放，不施肥，亦无家畜，后期有水利灌溉。手工制品有各种陶器、棉纺织品等。不同村落和地区间有贸易交换关系。玛雅人的建筑工程达到古代世界高度水平，能对坚硬的石料进行雕镂加工。建筑以布局严谨、结构宏伟著称，其金字塔式台庙内以废弃物和土堆成，外铺石板或土坯，设有石砌梯道通往塔顶。其雕刻、彩陶、壁画等皆有很高的艺术价值，著名的博南帕克壁画表现贵族仪仗、战争与凯旋等，人物形象千姿百态，栩栩如生，是世界壁画艺术的宝藏之一。
玛雅文明的天文、数学达到很高成就。通过长期观测天象,已掌握日食周期和日、月、金星等运行规律,约在前古典期之末已创制出太阳历和圣年历两种历法，前者一年13个月，每月20天，全年260天；后者一年18个月，每月20天，另加5天忌日，全年365天，每4年加闰1天。每天都记两历日月名称，每52年重复一周，其精确度超过同代希腊、罗马所用历法。数学方面，玛雅人使用“0”的概念比欧洲人早800余年，计数使用二十进位制。玛雅文明的另一独特创造是象形文字体系，其文字以复杂的图形组成，一般刻在石建筑物如祭台、梯道、石柱等之上，刻、写需经长期训练。现已知字符约800余，但除年代符号及少数人名、器物名外，多未释读成功。当时还用树皮纸和鹿皮写书，内容主要是历史、科学和仪典，至今尚无法释读。
