En önemli arkeolojik çalışması 1877-1878 yılları arasında yapılan, 21 lahtin ortaya çıkarıldığı Sayda (Sidon, Lübnan) kral mezarlığı kazılarıdır. Bu lahitlerin arasında İskender Lahdi olduğu söylenen ünlü Lahtin de bulunması Osman Hamdi Bey’e uluslararası ün kazandırmış; bu kazılarla ilgili olarak bir Fransız araştırmacı ile beraber yazdığı kitap “Sayda Kral Mezarlığı” adıyla Fransızca olarak 1892’de Paris’te yayınlanmıştır.