בתחילה מצא צוות החופרים רק שלדי בעלי-חיים, חלקם מינים נכחדים מהפליסטוקן העליון, אך בעונת החפירה של 2003, ב-2 בספטמבר, בעומק של כשישה מטרים מתחת לרצפת המערה, פגעה כף בנאים של אחד החופרים בגולגולת הומינינית קטנה להפתיע. בהמשך נחשפו גם חלקים משאר השלד, שגובהו הכולל הוערך בכמטר אחד בלבד, והוא תוארך בתחילה במספר שיטות שונות לתקופה של כ-17 אלף שנה לפני זמננו. שלד זה ידוע בספרות המדעית בסימון הקטלוגי LB1 (ראשי תיבות של "ליאנג בואה, ממצא מספר 1") אבל מורווד כינה אותו בהיתול "הוביט", ולמרות התנגדותו של בראון אומץ כינוי זה במהרה על ידי אמצעי התקשורת שדיווחו על התגלית. כינויים נוספים בתקשורת היו "פלו" ו"הגברת הקטנה מפלורס".
מ-LB1 שרדה גולגולת הכוללת את הלסת התחתונה, במצב שימור טוב (למרות נזק קל מכף הבנאים שפגעה בה), וכן מרבית עצמות הרגליים, עצם זרוע, עצם החישור ועצם הבריח, עצם הגומד בצד הגוף הנגדי, חלקים מהאגן, וכמה שברי חוליות וצלעות. המגלים העריכו כי LB1 הייתה נקבה, אף כי אין ודאות בדבר, וגילה בעת המוות היה כ-30 שנה על פי מצב עצמותיה ושיניה – שיני הבינה שלה כבר חרגו אל חלל הפה והספיקו להישחק מעט. נראה ש-LB1 לא נקברה באופן מכוון, וגופתה התכסתה בהדרגה בשכבות נוספות.
הממצא פורסם לראשונה באוקטובר 2004 בשני מאמרים מדעיים בכתב העת המדעי היוקרתי נייצ'ר. החוקרים הציעו בתחילה את השם המדעי "Sundanthropus floresianus" (מילולית: אדם מאזור סונדה מן האי פלורס), אך מבצעי ביקורת העמיתים, אליהם נשלחה טיוטת המאמר מטעם נייצ'ר, התנגדו בטענה שהממצא שייך ללא ספק לסוג האדם ("Homo"), וששם המין "פלורסיאנוס" ניתן לתרגום גם כ"פי טבעת פרחוני". מורווד הציע ספק ברצינות "הומו הוביטוס" אך לבסוף נקבע השם "הומו פלורסיינסיס".
בתחילה התקבל הממצא בתדהמה ובספקנות בקהיליה המדעית, אך בשנת 2005 דיווחו החופרים על עצמות ושיניים נוספות שהתגלו במערה. הם שייכים ל-12 (לכל הפחות) שלדים נוספים, חלקיים הרבה יותר מ-LB1 אבל כולם קטני מידות, שתוארכו תחילה ל-74 אלף עד 13 אלף שנים לפני זמננו במספר שיטות תיארוך (ראו להלן בסעיף תיארוך). שרידים אלו כוללים בין השאר לסת תחתונה בגודל דומה ללסת LB1 המסומנת LB6, ועצם שוקה בגודל דומה לשוקה של LB1 המסומנת LB8. השלדים הם כה חדשים שעדיין לא הספיקו להתאבן, והתגלו במצב שתואר כ"נייר סופג רך". לאחר חשיפה ראשונית זהירה היה צורך לתת להם להתייבש ולהתקשות במשך מספר ימים לפני שניתן היה לחפור אותם מתוך האדמה. מצב זה מעלה תקווה כי ניתן יהיה למצות מתוכם DNA, כפי שנעשה בשלדי ניאנדרטלים בגיל דומה, אך עדיין לא דווח על הצלחה בנושא, קרוב לוודאי בשל החום והלחות הטרופיים המזרזים את התפרקותן של חומצות הגרעין. עם השלדים התגלו גם כלי אבן מסותתים רבים, שהעתיקים שבהם תוארכו בתחילה לגיל של כ-95 אלף שנה, ועצמות רבות של בעלי-חיים, חלקן מחורצות בחתכים מכלי אבן חדים וחלקן חרוכות באש, שככל הנראה הובאו למערה כמזון. עצמות אלו השתייכו למינים שונים של דגים, צפרדעים, נחשים, צבים, עטלפים, מכרסמים, וכן ל-17 פרטים צעירים מתת-מין גמדי של סטגודון "Stegodon florensis insularis", פיל נכחד שחי באיי סונדה באותה תקופה.
עימות לגבי החזקה על הממצאים.
בדצמבר 2004 הוחזקו ממצאי ליאנג בואה במרכז המחקר הלאומי לארכאולוגיה בג'קרטה, כאשר הפלאואנתרופולוג האינדונזי טאוקו יקוב (Teuku Jacob) העביר אותם למעבדתו באוניברסיטת גאדג'ה מאדה ביוגיקרטה, בלי רשותם ונגד רצונם של המגלים. לפי תיאורו של מורווד, יקוב הוזמן לראות את העצמות, הניח אותן בתוך מזוודתו ועזב את המקום. יקוב השתמש בממצאים למחקר החולק על דעת המגלים, וגורס שמדובר בשרידי אוכלוסייה מקומית של הומו ספיינס שסבלה ממחלה תורשתית המתבטאת במיקרוצפליה (ראו להלן). העברת הממצאים, אף שעלתה בקנה אחד עם החוק האינדונזי, נחשבה להפרה של האתיקה המקובלת בתחום הפלאואנתרופולוגיה, לפיה יש למגלים זכות ראשונים לחקור את הממצאים ביסודיות לפני שהם מעבירים אותם למחקר על ידי מדענים נוספים. יקוב החזיר את הממצאים בפברואר 2005, חלקם עם נזקים, ולהוציא שתי עצמות רגל שעדיין חסרות. בשל כך ספג ביקורת חריפה ממורווד, אך טען להגנתו שהנזק אינו באשמתו ונגרם בעת ההובלה בחזרה לג'קרטה. בראון שיער שהנזק נגרם לשרידים כאשר צוותו של יקוב ניסה להכין מהם העתקי גבס, מעשה שצוות החופרים נמנע ממנו משום שהעצמות היו רכות מכדי לעמוד בו.
ב-2005 גם אסרו שלטונות אינדונזיה על הגישה למערה, מה שגרם להפסקת המחקר במקום. אמצעי תקשורת כמו ה-BBC טענו שהסיבה הייתה רצונם של השלטונות להגן על מסקנותיו של יקוב, שנהנה מיוקרה אקדמית ומנהלית רבה באינדונזיה. בסופו של דבר הורשו המגלים לחזור לחפירות במערה ב-2007. באותה שנה מת יקוב בגיל 77.
תיארוך.
השכבות הגאולוגיות בהן נמצאו שרידי פלורסיינסיס תוארכו בעת הגילוי לתקופות של 13 אלף שנה לפני זמננו (העצמות המאוחרות ביותר) ועד 74 אלף שנה (העצמות הקדומות ביותר) ו-95 אלף שנה (כלי האבן הקדומים ביותר) לפני זמננו, באמצעות מספר שיטות תיארוך: פחמן-14, אורניום-תוריום, תהודה מגנטית אלקטרונית ותרמולומינסנציה. תיארוך זה היה מאוחר להפתיע, והשתמע ממנו שפלורסיינסיס הוא האדם הקדמון האחרון ששרד לצד בני אדם מודרניים מן המין ספיינס, מאוחר אף משרידי האדם הניאנדרטלי המאוחרים ביותר (כ-28 אלף שנים לפני זמננו). תיארוך מאוחר זה היה אחד המניעים העיקריים להשערה שהעלו חוקרים אחרים, לפיה LB1 לא השתייכה למין נפרד בסוג האדם, אלא הייתה למעשה ספיינס חולה במחלה גנטית או התפתחותית (ראו להלן).
ברם, במאי 2016 פרסם צוות החוקרים במערת ליאנג בואה תיקון לתיארוך המקורי אותו פרסמו ב-2004. בעת הרחבת החפירות במערה גילה הצוות שהשכבות הגאולוגיות באתר לא שקעו באופן שווה: המקום בו נמצאו העצמות והכלים היה מוגבה מעט מעל לאזורים האחרים שבהם תוארכו השכבות, ולכן שויך בטעות לשכבות חדשות יותר. התיארוך המתוקן משייך את אותם עצמות וכלי אבן לשכבות מלפני לפחות 50 אלף שנה (כלי האבן המאוחרים ביותר), 60 אלף שנה (העצמות המאוחרות ביותר) ועד 100 אלף שנה (העצמות הקדומות ביותר) ו-190 אלף שנה (כלי האבן הקדומים ביותר). על-מנת להסיר כל ספק בתיארוך המתוקן, הצוות תיארך הפעם לא רק את השכבות, אלא גם שלוש מהעצמות עצמן באמצעות תיארוך אורניום-תוריום, לתקופות של 66 אלף עד 87 אלף שנה לפני זמננו. לפי התיארוך המעודכן חי פלורסיינסיס באותן תקופות שבהן חי האדם הניאנדרטלי, וזמן רב לפני העדויות המוקדמות ביותר להגעתו של האדם המודרני ספיינס לאיי דרום מזרח אסיה (כ-50 אלף שנה לפני זמננו).
ממצאים באתרים נוספים בארכיפלג המלאי.
במרכזו של האי פלורס, באגן סואה (Soa Basin) כ-60 ק"מ מזרחה ממערת ליאנג בואה, ישנם מספר אתרים ארכאולוגים סמוכים בהם התגלו ממצאים עתיקים בהרבה מממצאי ליאנג בואה, ועשויה להיות להם חשיבות רבה במחקר של פלורסיינסיס.
כבר בשנות ה-50 וה-60 ערך הכומר ההולנדי תאודור ורהובן, מיסיונר בפלורס שלמד ארכאולוגיה באוניברסיטת אוטרכט, מחקרים חלוציים רבים בארכאולוגיה ובפלאונטולוגיה של האי, שרובם לא דווחו באופן מסודר בפרסומים שעברו ביקורת עמיתים. במספר אתרים באגן סואה הוא גילה כלי אבן מסותתים בסמיכות למאובנים של פילי סטגודון גמדיים, תופעה מוכרת מן האי ג'אווה, והסיק מכך שהומו ארקטוס הגיע מג'אווה לפלורס בתקופה הפלאוליתית התחתונה. בשנת 1994, כמעט עשר שנים לפני הגילוי במערת ליאנג בואה, אישר צוות בראשות מייק מורווד את ממצאיו של ורהובן כאשר דיווח על כלי-אבן מסותתים באתר מאטה מנגה (Mata Menge), ותיארך אותם לתקופה שבין 800 אלף ל-880 אלף שנה לפני זמננו באמצעות תארוך רדיומטרי ביקוע זירקון. כלים אלו קטנים ופשוטים, ובכך דומים לכלים המאוחרים בהרבה שהתגלו במערת ליאנג בואה. גם באתר וולו סגה (Wolo Sege) הסמוך למאטה מנגה התגלו כלי אבן מסותתים על ידי צוות בהשתתפות מייק מורווד, חריט "גרד" ואן דן ברג (Gerrit van den Bergh) וחוקרים אחרים. בשנת 2010 הם תוארכו לתקופה של כ-1.02 מיליון שנה לפני זמננו באמצעות תארוך רדיומטרי ארגון-ארגון, העדות הקדומה ביותר לקיום הומינינים בפלורס.
כמו במרבית האתרים הפרהיסטוריים ברחבי העולם, כלי-אבן באתרי פלורס נפוצים וקלים לגילוי הרבה יותר מעצמות בני-אדם קדמונים. אך בשנת 2016 דיווח צוות החופרים כי בשנת 2014 מצאו באתר מאטה מנגה 6 שיניים וחלק מלסת עליונה, אשר שייכים לשלושה פרטים הומינינים לפחות. במידותיהם הקטנות הם דומים למאובני פלורסיינסיס ממערת ליאנג בואה, אך בתכונותיהם האנטומיות הם דומים לשיניים ולסתות של הומו ארקטוס. פרטים אלו תוארכו בשיטת ארגון-ארגון לתקופה של כ-700 אלף שנה לפני זמננו.