في عام 1402هـ/1982م قام فريق من وكالة الآثار والمتاحف بحفر مجس تجريبي قياس2×2م في الركن الجنوبي الشرقي داخل المنطقة المسورة، وكشف عن أربعة مستويات استيطانية، وفحص عينات من الكربون المشع عثر عليها في الطبقات المحفورة، وأشارت هذه العينات إلى الفترة الممتدة من 535 ق.م - 235م.

 

ووُسع المجس ليصل إلى قياس 8×6م وكشف عن جزء من سور حجري ودرج وثلاث حجرات، إضافة إلى جدران مختلفة الاتجاهات.

 

وحسب تقرير فريق التنقيب يبدو أن هناك ثلاث مراحل استيطانية رئيسة، وأن الطراز المعماري الجنوبي يبدو واضحًا  

 

وبعد انقطاع استمر15 عامًا استأنفت وكالة الآثار والمتاحف التنقيب في الموقع عام 1417هـ/1996م حيث قام فريق أثري بالتنقيب في ثلاثة مواقع هي:

 

 حفرية جنوب غرب القلعة:  وأسفرت التنقيبات عن أساسات مبنى سكني غير منتظم القياسات حيث بلغ طول الضلع الشمالي 8.6م والغربي 8.25م والجنوبي9.3م والشرقي 8م، ويتألف المبنى من ست غرف؛ أربع غرف صغيرة تقع في الجهة الشرقية، وتقابلها غرفتان كبيرتان في الجهة الغربية، وشيدت جدران المبنى من أحجار غير منتظمة على هيئة مداميك  

 

 حفرية المبنى رقم 39: ويقع في الجزء الشمالي داخل القلعة، وقد أسفرت التنقيبات عن مبنى مستطيل الشكل تقريبًا حيث جاء الجداران الشمالي والجنوبي متساويين ويبلغ طول كل منهما 13.4م في حين بلغ طول الجدار الغربي 11،7م والجدار الشرقي 11،5م، ويتوسط المبنى ممر يتجه من الشمال إلى الجنوب، وجاءت الغرف مستطيلة متوسطة الحجم في الجهتين الشرقية والغربية  

 

وقد بنيت الجدران من الحجارة المشذبة، وحجم الحجارة من الخارج أكبر من الحجارة في الوجه الداخلي التي عثر عليها بقايا لياسة جصية، كما عُثر على بقايا أعمدة أسطوانية كانت تدعم البناء  

 

 حفرية شمال شرق القلعة:  جرى التنقيب في 42 مربعًا قياس الواحد 5×5م حيث كشفت التنقيبات عن مبنى ربما كان معبدًا وثنيًا، وفي الفترة الإسلامية حُول جزء منه إلى مسجد، كما كشفت التنقيبات عن كسر فخارية وطبقات من الرماد والفحم 

وعثر في الأخدود على عدد من الأواني الفخارية الكاملة، والكسر الفخارية، وقد قسمها (يوريس زارينس) إلى:

 

أ- فخار جنوب الجزيرة العربية: وأرجع تاريخه إلى ما بين عامي 500 و 200 ق.م، كما عثر في الأخدود على كسر فخارية تمثل الفخار الإغريقي الذي شاع في شرق الجزيرة العربية  ، والفخار النبطي، وأوانٍ فخارية مضلعة ترجع إلى العصر الروماني المتأخر.

 

ب- فخار العصر البيزنطي: انتشر في نجران بعد عام 300م، وهي الفترة التي شهدت بداية توقف طرق القوافل المتجهة من جنوب الجزيرة العربية إلى شمالها، ورغم ذلك فقد شهدت نجران ازدهارًا اقتصاديًا إبان انتشار الديانة المسيحية في بعض المدن بجنوب الجزيرة العربية، ويرجع تاريخ مجموعات الفخار البيزنطي التي عثر عليها في نجران إلى ما بين عامي 300 و 700م  

 

وخلال الموسم الخامس لحفرية الأخدود 1424هـ/2003م كشف فريق وكالة الآثار والمتاحف عن عدد من الكسر الفخارية التي تمثل أجزاء من جرار كبيرة مختلفة الأحجام صنعت من عجينة يغلب عليها اللون البني وداخلها يميل إلى اللون الرمادي، والعجينة غير نقية إذ تختلط بها شوائب من كسر الحجر الرملي والحجر الجيري، وأضيف إليها بعض القش ليعمل على تقويتها وترابطها، وغالبًا ما تكون حواف الجرار امتدادًا للبدن ونفذت على أبدانها زخارف غائرة، والجرار صنعت في الغالب بوساطة العجلة ويظهر على بعضها أصابع الصانع، وطريقة حرقها ليست متقنة.

 

وإلى جانب الجرار الكبيرة عثر على كسر من جرار صغيرة صنعت من العجينة نفسها المشار إليها آنفًا، يزينها خطان متوازيان يحيطان بالبدن، كما عثر على طاسات (أطباق) صنعت من العجينة نفسها، وزخارفها خطوط غائرة أو متموجة أو مستقيمة على هيئة أحزمة تتخللها بعض النقاط التي نفذت بالضغط بالأصبع أو بآلة حادة.

 

وعثر على عدد من المباخر في الأخدود منها مبخرتان من الفخار على شكل مكعب بأربعة أرجل، ويراوح ارتفاع الواحدة بين 6 و 7سم، أما المباخر الحجرية فقد صنع أغلبها من الحجر البركاني الأسود، وسجلت على نماذج منها كلمات بخط المسند تشير إلى أسماء مواد عطرية، وعثر بالأخدود أيضًا على دمية لجمل صنعت من طين يميل إلى اللون البني، كما عثر على عدد من الأطباق، والقوارير، والقدور، والمصافي وجميعها صنعت من الفخار وبعضها عليه آثار تزجيج  

 

ومما عثر عليه: ثلاثة تماثيل  ؛ الأول صنع من الحجر الجيري لامرأة واقفة، وفقد الجزء الأسفل من التمثال، وتبدو خصلات شعر المرأة متدلية على كتفيها، ويمكن موازنة هذا التمثال بالتمثال المشهور بسيدة الضالع الذي يرجع تاريخه إلى القرن الأول الميلادي، كما يمكن مقارنته بالتماثيل التي عثر عليها في قرية (الفاو)، وبذلك يمكن تأريخ هذا التمثال بالقرنين الأول والثاني الميلاديين  

 

والتمثال الثاني صنع من البرونـز وهو تمثال نصفي لامرأة ترفع يدها اليمنى ويتدلى شعرها فوق جبهتها، والتمثال الثالث من البرونـز أيضًا وهو لامرأة تبدو واقفة وهي ترتدي عباءة طويلة فضفاضة