Este dólmen foi identificado pela primeira vez, em 1876, por Carlos Ribeiro, que realizou escavações até 1878 e publicou os resultados da sua investigação em 1880. As escavações sugerem que serviu como tumba para cerca de 80 indivíduos e que remonta desde o meio até ao fim do período neolítico (4000-2500 a.C). A Anta do Monte Abraão e a vizinha Anta da Pedra dos Mouros (também conhecida como Anta do Senhor da Serra) e Anta da Estria são coletivamente conhecidas como Antas de Belas.[1][2][3]
A câmara funerária da Anta do Monte Abraão tinha uma orientação leste-oeste. Tinha pelo menos seis pedras de suporte de calcário ou ortostatos na vertical e três deles foram encontrados in situ por Ribeiro. A câmara poligonal tinha diâmetro de 3,6 metros, aproximada por corredor de 8 m com 2 m de largura. Trabalhos posteriores de Vergílio Correia Pinto da Fonseca identificaram desenhos limitados em algumas pedras. Apesar da destruição da tumba, as escavações renderam inúmeras descobertas, incluindo machados de pedra, ferramentas e lâminas de pederneira, pontas de flecha de pederneira, cabeças de paus, cerâmicas de cerâmica, vasos de argila e objetos de adorno. Esses estão expostos no Museu Geológico Português, em Lisboa.[3][5][6]
Além da visita de Pinto da Fonseca, as descobertas de Ribeiro atraíram pouco interesse no dólmen até a década de 1960, quando os arqueólogos ficaram preocupados com a possível destruição das Antas de Belas como resultado da expansão urbana e da construção de rodovias. Além disso, a Anta do Monte Abrão foi ameaçada pela atividade de uma pedreira localizada nas proximidades. A condição atual das pedras é ruim e grafites extensos são visíveis.[7]