W 1864 trafił po raz pierwszy do miasta Bergama, w którego sąsiedztwie znajdowały się ruiny starożytnego Pergamonu. Zafascynowany starożytnością, powrócił w to miejsce w 1866, a wykorzystując okoliczność budowy w pobliżu drogi, ze swej kwatery w Bergamie w wolnym czasie penetrował obszar antycznego miasta, usiłując zainteresować znaleziskami niemieckich archeologów. Kierując się ich sugestią podjął dokładne badania na terenie ruin Pergamonu, a dokonane znaleziska wysyłał od 1870 do berlińskich muzeów. W 1872 na wniosek Curtiusa został mianowany członkiem Niemieckiego Instytutu Archeologicznego (DAI). Mimo iż przekazał do Berlina wiele eksponatów, nie zyskał oficjalnego wsparcia finansowego i na kilka lat opuścił Bergamę. Dopiero Alexander Conze, zainteresowany przesłanymi zabytkami w magazynach muzealnych, zachęcił Humanna do kontynuowania eksploracji i zorganizował ich finansowe wsparcie. Rezultatem było podjęcie w 1878 prac wykopaliskowych w Pergamonie i w następstwie odkrycie Wielkiego Ołtarza Zeusa, z fryzem głównym, przedstawiającym sceny z gigantomachii, oraz tzw. fryzem Telefosa;