През І хил. пр. Хр. на мястото на съвременния град Балчик е разположен древнотракийският и древногръцки полис „Круни“. Той заема обширна площ, оградена с масивна крепостна стена. На север стига до съвременната автогара, на запад стената му върви западно от главната улица, обхващайки част от днешния център на града. Южната стена тръгва от Историческия музей на град Балчик и е продължава южно от главната улица до улицата южно от Художествената галерия и реката, източната стена тръгва на север по реката. През периода ІІІ–VІ в. сл. Хр. границите на късноантичния Дионисополис се разширяват, стигайки до Дженни баир и морето. Оскъдните археологическите проучвания, проведени до момента в съвременния град, все пак позволяват да се надникне в тайните на старогръцкия полис. Те потвърждават, че полисът е водил оживена презморска търговия и е разполагал с добра производствена база и богат хинтерланд: работилници за тракийска керамична продукция, лозя, терени за земеделска продукция, риболов.
В средата на VІ в. сл. Хр. мощно земетресение, последвано от страховито нахлуване на морската стихия по цялото крайбрежие, връхлетява града. В резултат на това свлачищните процеси в района се ускоряват и полисът се срива до основи. Оцелялото население на античния град се премества в новото укрепление, което започват да издигат още в самия край на V и началото на VI век. То е разположено върху платото на равнината, северозападно от центъра на сегашния град Балчик, на територията на сегашния квартал „Хоризонт”, на около 1 км от морския бряг. Заема ъгъла на високото до 220 м крайморско плато, образуван между стръмния и на места отвесен склон към морето от юг и една широка и дълбока долина от изток. Крепостта има неправилна, силно издължена от юг–югозапад на север–североизток план. Отстои на повече от 300 м от южния склон на крайбрежното плато и заема края на неговата тераса и горната част от склона към долината на изток.
Територията на крепостта е близо 150 дка, поради което тя все още не е напълно проучена. Разкрити са част от крепостните стени, портите и отбранителните кули. Смята се, че строежът на укреплението е започнат от император Анастасий и е завършен от император Юстиниан І, като се предполага, че довършителните работи са форсирани във връзка с последствията от катострофалното наводнение от 544/545 г. След тази година явно населението напуска античния Дионисополис и се нанася тук.
Пристигането на българите по тези земи е повратен момент в продължителния процес на етнически и териториални промени, започнали вследствие на Великото преселение на народите. За дълго са изоставени и запустяват важни за империята укрепени места. Върху техните руини трайно се установяват и заселват прабългарите. Несъмнено този процес се отразява върху съдбините на цялата равнина, известна оттук нататък под името Карвунска земя, а селището – Карвуна. Първите три столетия от съществуването на Дунавска България са период, през който в нея се консолидира българската народност. Разположена в непосредствена близост до столичните центрове Плиска и Преслав, областта е гъсто населена и застроена от аули – укрепления и укрепени градски селища. Наред с Дръстър (дн. Силистра) изключение от правилото правят само изоставеното от хан Аспаруховите българи недовършено укрепление край с. Никулицел и това при Балчик, което се оказва не само е най-мащабното, но и единственото в цялата област от делтата на Дунав до Плиска с приоритет в отбранителната стратегия на Първата българска държава.