Шлиман провел гораздо более масштабные (и одновременно крайне неаккуратные) раскопки и опубликовал их результаты, в связи с чем ему и достались лавры первооткрывателя Трои.
9 апреля 1870 года на северо-восточном откосе холма Гиссарлык Шлиман обнаружил остатки каменной стены в два метра толщиной, но без специального разрешения дальше работать было бессмысленно, и хозяева земли заставили Шлимана засыпать траншеи, что и было сделано. Однако предварительная разведка позволила Шлиману оценить объем и стоимость работ: Калверту он написал, что раскопки должны занять не менее пяти лет, а бюджет археологической экспедиции может составить 100 000 франков.
Второй сезон работ, начавшийся 1 апреля 1872 года, Шлиман встретил уже более подготовленным: на этот раз «в раскопках участвовали 100 рабочих, которым предстояло проложить через весь холм траншею длиной в 70 метров, вынув при этом 78 500 куб. м грунта».[22]
Следующий сезон начался 14 февраля 1873 года, и тогда были обнаружены башня и дворец Приама, описанные в «Илиаде». После этого Шлиман заявил газетчикам, что он выполнил свою задачу, доказав историческое существование гомеровской Трои.
Так называемый «Клад Приама», найденный Шлиманом, включал в себя 8833 предмета, из которых объемными были 83, а остальные представляли собой маленькие металлические листочки, звездочки, кольца и пуговицы из золота, фрагменты ожерелий и диадем. Из всех находок наибольшую известность получили налобные украшения и диадемы, в которых была сфотографирована София Шлиман, жена археолога.
Стоимость клада была оценена в 1 миллион франков. При этом правительству Турции (Османской империи) полагалась половина этой стоимости. Однако Шлиман нелегально вывез драгоценности из Османской империи. Что же касается профессиональных археологов, то в их сообществе история обнаружения «Клада Приама» не вызвала большого доверия. Некоторые ученые до сих пор склонны считать, что «сокровища были обнаружены в разных местах и лишь потом собраны вместе».[23] Другие открыто обвиняли и обвиняют Шлимана в том, что он купил свою знаменитую коллекцию по частям на рынках антиквариата. Сам же Шлиман передал найденные сокровища в Берлинский музей. В 1945 году коллекцию Шлимана вместе с другими ценностями спрятали в бункере, и она оказалась среди трофеев, вывезенных потом в Советский Союз. О ее существовании долго ничего не было известно, пока в 1993 году правительство России не признало, что «Клад Приама» находится в Москве. Тогда же была проведена соответствующая выставка в Пушкинском музее.
Сам Шлиман еще при