W dziejach miasta można wyróżnić 3 odrębne okresy: III – I wiek p.n.e. – kiedy jako emporium było według Strabona „największym targowiskiem barbarzyńców po Pantikapajonie”. W końcu I wieku p.n.e. poważnych zniszczeń dokonały w nim wojska bosporańskiego władcy Polemona. I – III wiek n.e. – odbudowa ze stopniowym odzyskiwaniem znaczenia i od początku II stulecia okres największego rozwoju ekonomicznego Tanaisu. W połowie III wieku ponowne zniszczenie w wielkim pożarze, związanym najprawdopodobniej z najazdem Gotów. IV – druga połowa V wieku – miasto podnosi się z upadku, nie odzyskuje jednak dawnego znaczenia i w drugiej połowie V stulecia ostatecznie zostaje opuszczone.
Okres pierwszy W pierwszym okresie istnienia, do końca I wieku p.n.e. miasto składało się z trzech części: centralnej, obwiedzionej kamiennym murem obronnym i zamieszkanej przez Greków, przylegającego od zachodu drugiego rejonu miejskiego, zamieszkanego przez członków okolicznych plemion, oraz z rejonu nadrzecznego. Główna część miasta zajmowała powierzchnię zbliżoną do kwadratu o rozmiarach ok. 230 × 235 m i leżała na płaskowyżu, w części południowej wyższym o 20 metrów. Układ ulic i budynków był bardzo regularny, według jednego planu urbanistycznego. Od wschodu miasto ograniczała naturalna dolina, a od strony zachodniej – przekopany rów obronny.