Mes pranverës së vitit 1924 dhe 1925, Ugolini u dërgua në Shqipëri për dy udhëtime eksploruese, me iniciativën e drejtorit të misioneve arkeologjike në Lindje, Roberto Paribeni dhe Ministrisë së Punëve të Jashtme. Në vitet 1926 dhe 1927 Ugolini realizoi synimin e tij për të kryer gërmime në Finiq, duke marrë rezultate të rëndësishme. Nga viti 1928 e deri në ndarjen e tij nga jeta, misioni arkeologjik italian në Shqipëri i drejtuar nga Ugolini, e zhvendosi qendrën e veprimtarisë nga Finiqi te Butrinti i ndodhur aty pranë. Tetë vitet e gërmimeve në Butrint dhanë rezultate të bujshme, duke i dhuruar Ugolinit famë të madhe: zbulimi i një faltoreje të madhe të Asklepios, siç e njohim sot, me një teatër të pasur me mbishkrime greke dhe skulptura të shumta; bazilikat paleokristiane; një pagëzimore e rëndësishme e shekullit të VI me plan qendror dhe shumë më tepër.