Sulla fondazione fenicia siamo più documentati. Anzitutto il sito stesso dell'insediamento è indicativo. Lo storico greco Tucidide ci informa (Storie VI, 2), parlando della Sicilia, che "vi abitavano anche i Fenici,qua e là, dopo avere occupato i promontori sul mare e le isolette dinanzi alla Sicilia." Questa tipologia di insediamenti è stata riscontrata anche nelle altre regioni interessate dalla colonizzazione fenicia, ed in Sardegna ne abbiamo attestazioni a Nora, Tharros (promontori) e S. Antioco (isoletta).
Già solo il luogo, dunque, ci indicherebbe l'origine fenicia del centro, ma abbiamo anche altre testimonianze. La prima è letteraria: Pausania (X, 17, 5) racconta che gli Iberi sotto la guida di Norace, vennero in Sardegna e vi fondarono Nora, che fu la prima città dell'isola.
La tradizione di Norace è poi ripresa dal più tardo Solino (IV, 2) che ne specifica la provenienza da Tartesso. Si è generalmente interpretato negli Iberi guidati da Norace (evidente ecista eponimo) i Fenici e si è trovato un fondamento alla definizione "prima città della Sardegna" nella testimonianza archeologica data da documenti epigrafici fenici provenienti da Nora, i più antichi di tutta l'isola. Uno di questi, databile nell'Vili sec. a.C. ci riporta per la prima volta il nome Sardegna ma, per quànto importante, questa epigrafe non è sufficiente a dimostrarci l'esistenza della città in quel periodo; infatti potrebbe essere pertinente ad una struttura o dedica sacra posta prima dell'impianto urbano vero e proprio. L'altro documento epigrafico è composto solo da poche lettere ed è ancora discusso, con cronologie diverse. Certo è che, se anche per questo fosse accettabile una data all'Vili secolo, si potrebbe guardare alla probabilità dello stanziamento della città in quel tempo con maggiore possibilità di essere nel vero.
La documentazione archeologica precedente agli scavi più recenti fornisce solo poche indicazioni relative alla fase fenicia della città. Il Pesce parla di ceramica protocorinzia e rodia trovata nelle case del litorale, mentre gli scavi del Patroni condotti all'inizio del secolo, sfiorarono appena una necropoli ad incinerazione fenicia, da cui provengono reperti databili tra la fine del VII e l'inizio del VI sec. a.C. Altre testimonianze della Nora arcaica sono state viste in pavimenti in terra battuta evidenziati nella zona a mare, nella cui discarica dei vecchi scavi si sono effettivamentetrovati di recente materiali della prima metà del VI sec. a.C. Gli scavi eseguiti sistematicamente nel sito a partire dal 1990 hanno infine permesso di acquisire nuovi importanti dati archeologici su questa fase di vita della città. Dalle indagini condotte sulle pendici del Coltellazzo e nel foro romano provengono numerosi frammenti fittili arcaici databili tra la fine dell'VIII e la prima metà del VI sec. a.C., cui si aggiungono i rinvenimenti di alcune strutture riferibili alla tarda età fenicia: un importante complesso santuariale nell'area del Coltellazzo e un quartiere a carattere abitativo/produttivo al di sotto dei livelli romani del foro. Queste pur labili testimonianze contribuiscono dunque ad arricchire il panorama del primo sviluppo urbano di Nora, fin dall'età fenicia centro di importanti rotte commerciali. Testimonianza ne sono i suoi tre porti, posti nelle insenature di nord-est, nord-ovest e sud-est, oggi in massima parte sommersi.
Anche della città punica non conosciamo molto: prevalentemente le tracce sono individuate in preesistenze nell'ambito urbano ovvero, in maggior misura, nei reperti materiali. Gli edifici sicuramente punici sono assai pochi: dalla fondazione del "tempio di Tanit" ai resti di fortificazione sulla Punta di Coltellazzo, alla "fonderia", ai resti di muri a telaio dei livelli inferiori della zona a mare. I materiali di corredo delle tombe, invece, ci riportano più vivacemente all'aspetto del ricco centro mercantile, fervido di attività e scambi commerciali. Le tombe hanno più deposizioni, con corredi ricchissimi di ceramica prodotta sul posto, importata dalla Grecia, amuleti, gioielli in metalli preziosi ed oggetti di ornamento personale.
Da questi si ricava che la città, gia fiorente nel V secolo, nel IV ebbe un rigoglio considerevole aprendosi, alla fine del secolo, ai contatti anche con il mondo italico, in particolare Roma.
Sicuramente, anche senza l'appoggio di fonti scritte, possiamo dedurre che Nora, durante il periodo punico, ebbe una notevole rilevanza fra le città della costa meridionale dell'isola, superiore verosimilmente anche a Cagliari.