Στους πρόποδες του Ψηλορείτη, στον λόφο Βουνό, στον σημερινό οικισμό της Αξού, εντοπίζονται τα αρχιτεκτονικά κατάλοιπα της ομώνυμης αρχαίας πόλης Οαξού ή Αξού. Σύμφωνα με τη παράδοση ιδρύθηκε από τον ήρωα Όαξο, γιό του Απόλλωνα και της νύμφης Ακακαλλίδος. Η θέση είναι φυσικά οχυρή και δεσπόζει στην περιοχή. Η ακρόπολή της, βρισκόταν στην κορυφή του λόφου, ενώ αργότερα φαίνεται πώς επεκτάθηκε και στην βόρεια πλευρά του. Οι πρώτες ενδείξεις κατοίκησης στην περιοχή χρονολογούνται στην Ύστερη Νεολιθική – Πρωτομινωική Εποχή (τέλος 4ης- αρχές 3ης χιλιετίας π.Χ.). Η πόλη γνώρισε ιδιαίτερη άνθηση κατά την Αρχαϊκή περίοδο (7ος – 6ος αι.), ενώ ο Ηρόδοτος αναφέρει ότι ο Βάττος, εγγονός του βασιλιά της Αξού Ετεάρχου, συμμετείχε στην ίδρυση της Κυρήνης (631 π.Χ.). Τον 4ο αι. π.Χ., η πόλη έκοψε αργυρά νομίσματα και κατά την Ελληνιστική περίοδο ήταν έδρα του Κοινού των Κρηταίων. Μετά τη ρωμαϊκή κατάκτηση (67 π.Χ.), εξακολούθησε να είναι μια από τις πιο σημαντικές πόλεις στην Κρήτη. Σύμφωνα με τις πηγές, η Αξός κατά την πρώτη Βυζαντινή περίοδο ήταν έδρα επισκοπής.
Ο οικισμός της Αξού συνέχισε να ακμάζει την περίοδο της Ενετοκρατίας, όπως φαίνεται από τον μεγάλο αριθμό των σωζόμενων ναών, επτά από τους οποίους βρίσκονται στον πυρήνα του οικισμού. Σε αρκετούς ναούς σώζονται παλαιοχριστιανικά μαρμάρινα τμήματα αρχιτεκτονικών μελών. Ένα από τα σημαντικότερα κτιριακά κατάλοιπα είναι ο ναός της Αφροδίτης ή του Διός, ένας ακόμη ναός και το Πρυτανείο. Ορατά είναι τα κατάλοιπα του τείχους που προστάτευε τη πόλη, ενώ σώζονται και τα λείψανα πιθανώς ενός υδραγωγείου.
Στη θέση Παναγιά αποκαλύφθηκαν τα αρχιτεκτονικά λείψανα οικιών της Ύστερης Ελληνιστικής περιόδου (150-67 π.Χ.). Στο ΒΔ πρανές του λόφου, στη θέση Γύπας και Κάτω Γύπας βρέθηκαν πολλά ειδώλια των Αρχαϊκών χρόνων. Δυτικά του οικισμού, στη θέση Γερακάρω, έχει ανασκαφεί αποθέτης ιερού, ο οποίος περιείχε ειδώλια γυναικείων μορφών που χρονολογούνται στην Κλασική και στην Ελληνιστική περίοδο. Σημαντικό εύρημα είναι και η πήλινη γυναικεία κεφαλή του αρχές του 6ου αι. π.Χ. Στη θέση Τειχιό ή Μεγάλος Τράφος, στους πρόποδες του λόφου, έχει αποκαλυφθεί εκτεταμένο νεκροταφείο που φαίνεται πώς χρησιμοποιήθηκε από την Αρχαϊκή έως και τη Ρωμαϊκή περίοδο. Η πρωιμότερη ταφή του νεκροταφείου χρονολογείται στην Πρωτογεωμετρική περίοδο (10ος αι. π.Χ.).
Στη θέση Ελληνόσπιτα ή Γοργοράφτης ή Μουρί ή Μπουρί, έχουν εντοπιστεί υπόγειοι θαλαμωτοί τάφοι της Ρωμαϊκής περιόδου.
