19. yüzyıl ortalarında Fransız gezgin Victor Langlois tarafından keşfedilen kent, 1970'li yıllarda yapılan kazılarla ortaya çıkarılmıştır. Yöredeki ilk arkeolojik araştırmaları ise Semavi Eyice gerçekleştirmiştir.

Kent, doğal bir çökük olan 30 metre derinliğindeki geniş bir obruk etrafında kurulmuştur. Semavi Eyice'ye göre Kanlıdivane isminin kökeni hakkında iki ihtimal vardır. İlk ihtimal isimdeki "kanlı" kısmının kentin antik ismi olan Kanitellis'ten ya da obruğun içinde yağmur sularıyla toprak rengine bulanan kabartmaların kırmızıya çalan renginden, "divane" kısmının ise burada dağınık olarak yaşayan Türkmen topluluklarının zaman zaman divan adı verdikleri toplantılarından gelebileceğidir. İkinci ihtimal ise Roma döneminde suçluların obruğa atılıp vahşi hayvanlara yem edildiği için kente Kanlıdivane denildiğidir.

Kanlıdivane, akustiği çok iyi olduğu için günümüzde Uluslararası Mersin Müzik Festivali gibi etkinliklerde konserlere ev sahipliği yapmaktadır.