Важна част от проучванията на Хермин и Карел Шкорпил във Варна са свързани с християнството и неговите паметници в града и околностите му. С оскъдните средства на Дружеството и събраните волни пожертвования, двамата разкопават или частично проучват няколко раннохристиянски базилики - на ул. „Хан Крум“ от края на IV в.; под основите на т.нар. „Барут хане“ – средновековната варненска цитадела, съборена през 1908 г.; в м. Пиринч тепе - базилика от V-VI в. с интересни подови мозайки в стил „опус сектиле“, запазена и до днес в двора на Корабостроителния завод във Варна благодарение на Карел Шкорпил и Археологическото дружество, което закупува земята около нея.
    Още с първото си идване в града първо Карел, по-късно и Хермин, проявяват траен интерес към Аладжа манастир, край Варна. Едно от първите неща, които прави Дружеството по тяхна инициатива е разчистването на отдавна изоставения скален манастир от XIII-XIV в. и превръщането му в едно от най-привлекателните и любимо за отдих място на много варненци и гости на града.
През 1915 и 1919 г., под ръководството на Хермин Шкорпил, се провеждат мащабните разкопки м. Джанавар тепе край Варна, където е разкрита уникална по своя план раннохристиянската базилика от V-VI в., с прекрасни мозайки и богата мраморна украса. Под олтара е открит единственият в света и до днес комплект от три реликвария - мраморен, сребърен и златен, поставени един в друг, днес част от експозицията на Варненския археологически музей. Археологическото дружество успява да издейства от Общината да подари земята около базиликата и част от гората около нея, за да се запази църквата, а мястото да се превърне в парк.
По същото време, Дружеството се опитва да закупи няколко имота край с. Фъндъкли (дн. Щкорпиловци), в които през 1920 г. Карел Шкорпил, вероятно подпомогнат от брат си, разкопава  раннохристиянска базилика от V-VI в. с едни от най-красивите подови мозайки от този период в България.
През 1920 г. в м. Теке караач край Варна, братя Шкорпил правят едно изключително важно откритие - намират първият в страната личен печат на княз Борис-Михаил, запазен и до днес във Варненския музей. Археологическото дружество закупува част от лозята около мястото на намирането и там по-късно са разкрити останките на голям български манастир от края на IX – началото на X в., просъществувал с прекъсвания до XIII-XIV в. Така двамата доказват бързото разпространение на християнството по българските земи през IX-X в.
    При своите проучвания във Варненско братя Шкорпил събират една от най-големите сбирки от раннохристиянски надписи от IV-VI в., открити предимно в града. Натрупват сведения за останки от стари църкви във Варна и областта и прибират в музея всеки детайл или предмет свързан с християнската религия и култура.