Naturellement, l'établissement de la ville reposait principalement sur sa situation sur la côte et sa connexion avec l'île opposée de Pharos, qui a conduit à la formation de deux ports naturels, l'un à l'ouest et l'autre à l'est, qui était le plus important à l'époque.
Depuis sa fondation, Alexandrie a été affectée par deux processus naturels : la sédimentation et l'affaissement géologique. Ces deux facteurs ont entraîné des changements importants dans la topographie locale, causant la perte de nombreux sites anciens de la ville. Des fouilles ont montré que le niveau actuel du sol de la ville est plus élevé de plusieurs mètres qu'il ne l'était auparavant. Les archéologues doivent creuser à une profondeur de six ou sept mètres pour atteindre les vestiges de la période romaine ; dans certaines zones, ils peuvent aller jusqu'à douze ou quatorze mètres pour trouver des couches ptolémaïques. Cette profondeur est généralement inférieure au niveau de l'eau. Par temps clair, on peut apercevoir l'île d'Antérodos sous les eaux du port oriental. Plusieurs piliers se dressent sous les eaux du port oriental et sont clairement visibles par temps clair. Il s'agissait d'un obstacle qui empêchait les navires d'atteindre le rivage où se dressent les obélisques, alors que nous savons qu'à l'époque romaine, les navires pouvaient naviguer directement jusqu'au rivage. Toutes ces considérations ont conduit les spécialistes à penser que les vestiges et les sites les plus importants de l'ancienne Alexandrie sont toujours immergés sous la mer. Ce qui a été découvert n'est qu'un petit échantillon de la richesse archéologique cachée sous ces eaux.
Les fouilles sous-marines, qui ont commencé à Alexandrie en 1908, ont permis de découvrir de nombreux sites à Dekheila, la partie nord de l'île de Pharos dans ce qui est connu sous le nom de port de Gondeh, les vestiges du phare d'Alexandrie à l'extrémité est de la même île, le quartier royal et les vestiges du Grand Port dans le port oriental, ainsi que les vestiges de Ras Lucius dans la partie orientale d'Alexandrie, en face de la bibliothèque, et les sites au large d'Alexandrie à Shatby, Ibrahimiya, Sporting, Sidi Gaber, l'île de Kour et Bir Masoud, ainsi que le site de Maamoura et les célèbres fouilles dans la baie d'Abu Qir, où se trouvent les vestiges de Canopus Est et d'Heracleion.
(La première vague de fouilles archéologiques a commencé en 1908, suivie par d'autres vagues dans les années 1930, 1960 et 1980 jusqu'à ce qu'elle évolue vers des fouilles scientifiques organisées dans une vague qui a commencé en 1994 et qui se poursuit jusqu'à présent grâce à la formation d'un département spécialisé pour ce travail affilié au Conseil suprême des antiquités.
- Le port de Pharos est une chaîne rocheuse submergée qui s'étend au nord de l'île de Pharos.
Les recherches et les études géologiques et géomorphologiques menées par les géologues indiquent que les causes de l'affaissement de ces sites sont le phénomène de l'affaissement continu du sol et de l'élévation du niveau de la mer à Alexandrie, ainsi que l'affaissement soudain du sol causé par le tsunami de 365 et le tremblement de terre du 8e siècle après J.-C.. Le montant total de l'affaissement est estimé à environ 5 mètres ou un peu plus, et l'élévation du niveau de la mer à plus de 3 mètres, soit une différence d'environ 8 mètres par rapport à l'ancien niveau du sol, ce qui a entraîné l'affaissement de certaines parties de la ville, en particulier de son front de mer.