一九二六年二三月间，李济与地质调查所的袁复礼先生对晋南汾河流域进行了调查，在夏县西阴村发现了大片布满史前陶片的遗址。
之后，他返京与佛利尔美术馆、清华大学商定合作发掘事宜，于当年十月再赴西阴村。
在测量了当地的地势后，李济决定对之进行“披葱式”的挖掘。挖掘时间由十月十五日起直到十二月初。具体分工是：李济主持发掘工作，袁复礼负责调查。前后两个月的发掘，李济等人获得了一大批石器、骨器、陶片和贝壳，整整装了九辆大车。
从夏县启程。走了九天，这个浩浩荡荡的车队才到达山西第一条出省铁路——正太铁路的榆次站。
一路上，这个车队引起了不少谣言。当时的省政府有点不放心，派人在榆次县关口检查。
检查员开箱一看，“第一箱是破碎陶片，第二箱是破碎陶片，第三箱，还是破碎陶片！”他们有点不耐烦地问：
“你们化（花）了这些钱，运这一堆货物到北平，难道说都是这些破砖烂瓦吗？”
李济等人答道：“都是一样的。请你们每一箱都打开看就是了！”
这些检查员听了，虽说有点信不过，却心灰意懒地摇摇头，不再看了。在他们眼里，李济这些人做的事“有点荒唐、滑稽，近乎疯癫，不可以常识理论”。于是他们将信将疑地放行了。
这是个真实的故事，是李济先生于一九五六年在文章中回忆的。
在百年前的那个年代，中国考古学的开拓者所做的事，被地方政府盯着，为普通百姓所不解。他们的确想不到，李济就是用这些“破砖烂瓦”开启了中国考古学的新篇章，启动了一场惊心动魄又曲折感人的中国古史重建之旅！
这批出土文物运回北平后，曾在清华学校进行了一次公开展览，李济亲自担任讲解员。李济对这批出土文物作了一番科学考证，判断为公元前三千二百年至公元前二千九百年间的新石器时代的器物。不久，他将此次考古研究成果，写成《西阴村史前遗存，于一九二七年发表。
李济曾兴奋地告诉国人，这次发掘，“我们最有趣的发现是一个半割的、丝似的半个茧壳。用显微镜考察，这茧壳已经腐坏了一半，但是仍旧发光；那割的部分极平直。李济认为，夏县丝织业的历史非常悠久，这个蚕茧可以把它当作一种“文化的遗留（SrvivainCtr）”看待。他认为，虽然通过半个蚕茧，不能十分肯定地推断中国新石器时代蚕业的存在，但却可以论定，“这个发现替我们辟了一条关于在中国北部史前研究的新途径。中国有历史就有关于蚕业的记载；它是中国文化的一个指数，较之安特生所说的陶鼎与陶鬲尤为可靠”。
后来经专家鉴定，那半个蚕茧确实是一种家蚕的茧，因此证明了中国人在史前新石器时代已懂得养蚕。
现在，这个茧壳放在台北故宫博物院恒温恒湿的库里，平时都以仿制品替代展出，只是一九九五年为纪念李济百年诞辰时，才展出过八天，以示纪念。这为后话。
西阴村的考古发掘，是在内忧外患年代第一次由中国人自己主持的科学考古发掘，具有很强的目的性和严谨的学术色彩；而李济的考古报告完全突破了传统的金石学，开创了中国人自己用科学方法研究考古学的道路。西阴村发掘成为田野发掘研究工作的一座里程碑，并使李济成为“中国现代考古学之父”。由李济创造的“三点记载法”、“层叠法”、“探沟探坑法”等田野科学考古工作方法，奠定了现代科学考古的基石，一直被考古学界沿用。
现在，我们回过头来再说第一次殷墟发掘。
第一次殷墟发掘结束，撤出小屯时，有高度责任心的董作宾，很担心发掘成功的消息传出后，引发新的盗掘狂潮。即致函省政府和安阳县政府，说明暂停发掘，请注意保护，严禁私人挖掘。又通过村长告知村民，偶然得到甲骨，不可卖给文物贩子，可通知安阳中学、彰德高中校长代为收购。
一九二八年的十一月，董作宾等人带着第一次发掘的收获，兴冲冲地返回开封，与拟上任的考古组主任李济会合。、
没想到，李济虽然也对大量出土甲骨文表示惊喜，同时却非常不客气地批评了第一次发掘殷墟的挖掘方式。
李济在后来的著作中曾做过这样的评价：第一次试挖“仍袭古董商陈法。就地掘坑，直贯而下；唯捡有字甲骨保留，其余皆视为副品。虽绘地图，亦太简略，且地层绪乱，一记载。”
傅斯年对第一次试挖的过程和结果也不是完全满意，李济后来回忆，傅斯年说：“我等此次工作的目的，求文字（甲骨文）其次，求得地下知识其上也。”
只是寒冬已至，第一次试挖有不尽如人意之处也只能就此终止，静待冬去春来再进行第二次发掘。刚刚起步的中国考古学，只能把这些不尽如人意之处当做学费。
但是，董作宾这次以甲骨为主要目标、带有探宝性质的挖掘，仍然具有重大意义，它不仅结束了古玩爱好者“安乐椅上研究”的博家时代，更为后面的真正意义上的考古挖掘开启了道路。
李济和董作宾的第一次碰面，就产生了一个否定的结论，似乎并不愉快。而实际上，这两位学者都有足够宽阔的胸襟，业务、学术的探讨、争论开诚布公，毫不影响个人关系。
董作宾对李济的批评也虚心接受，两人还达成了一份“君子协定”：旧历新年后到安阳再联手搞一次试掘，董作宾研究其中的甲骨文，李济负责所有其他的出土文物。
一九二八年十二月，李济正式出任历史语言研究所考古组主任，从此殷墟考古发掘迎来了“掌门人”。
与此同时，傅斯年做出调整，把发掘组更名为“国立中央研究院河南殷墟发掘团”。