1990年5月以来，陕西省考古研究所对汉景帝阳陵进行了较大规模的调查、测绘、钻探、发掘和研究，取得了许多令人瞩目的发掘研究成果。汉阳陵陵园平面呈不规则葫芦形，东西长近6公里，南北宽1至3公里，面积约12平方公里。由帝陵，后陵，南、北区从葬坑，刑徒墓地，陵庙等礼制建筑，陪葬墓园及阳陵邑等部分组成。帝陵座西面东，居于陵园的中部偏西；后陵、南区从葬坑、北区从葬坑、一号建筑基址等距分布于帝陵四角；嫔妃陪葬墓区和罗经石遗址位于帝陵南北两侧，左右对称；刑徒墓地及三处建筑遗址在帝陵西侧，南北一字排列；陪葬墓园棋盘状分布于帝陵东侧的司马道两侧；阳陵邑则设置在陵园的东端。整个陵园以帝陵为中心，四角拱卫，南北对称，东西相连，布局规整，结构严谨，显示了唯我独尊的皇家意识和严格的等级观念。
汉阳陵帝、后陵均为"亚"字形，座西面东的探明，在西汉十一陵考古中是第一次。这次发现基本解决了学术界关于汉陵面南还是面东这一长期争论不休的难题，否定了汉代帝陵依照昭穆制度进行布局的论点，解决了汉代帝陵制度研究的一大难题。
帝陵园内86座从葬坑的钻探发现和试掘为汉陵的田野调查、钻探和发掘提出了新的课题，为帝陵制度的研究开辟了新的视野。这些从葬坑的分布和坑内陪葬物品的放置，无疑与当时宫廷的制度等有关，因而对这批从葬坑的发掘和研究，对汉代宫廷制度、帝王生活、陪葬习俗的研究都具有重大价值。 帝陵陵园南门阙是目前发掘的时代最早，等级最高，规模最大，保存最好的三出阙遗址，它的发掘对于门阙的起源、发展，门阙制度的形成、影响，以及中国古代建筑史的研究等有着重要作用。此外，南阙门遗址还出土有目前发现最早的砖质围棋盘、陶质脊兽和最大的板瓦等。
位于帝陵东南、后陵正南的南区从葬坑和帝陵西北的北区从葬坑，分别占地96000平方米。 90年-97年，先后对南区的14座坑进行了部分试掘或整体发掘，这些坑中有排列密集的武士俑群，有堆放粮食的仓库，还有牛、羊、猪、狗、鸡等陶质动物及成组的陶、铁、铜质生活用具，全面展现了汉代的军旅场景，可能与西汉时期的"南军"、"北军"有一定关系。 罗经石遗址位于帝陵东南。
此处地形隆起，外貌呈缓坡状。根据考古钻探得知，遗址平面近方形，边长约260米，外围有壕沟环绕。遗址中心部分的最高处放置着一块方形巨石，当地群众叫做"罗经石"，经测定为正南北方向。据研究推测，它可能为修建阳陵时标定水平、测量高度和标示方位之用，是目前世界上发现的最早的测量标石 。这处建筑遗址地势高亢，布局规整，规模宏大，应该是阳陵陵园中最重要的礼制性建筑之一。 刑徒墓地在帝陵西北约1.5公里处，其面积达8万平方米，70年代初被发现，估计葬于此地的刑徒在万人以上。72年发掘了其中的29座墓葬，发现了35具人骨架，其墓葬排列无序，尸骨凌乱，相互枕籍，埋葬草率，均无陪葬品。骨架上大多戴有"钳"、"釱"等类铁制刑具，有的还有明显的砍斫痕迹。
陪葬墓园区西起帝陵东侧约1100米处，东到马家湾乡米家崖村塬边。全长2350米，占地约3.5平方公里。整个墓区被壕沟分成若干个方块，成为墓园，这些墓园东西成排，南北成列，呈棋盘状分布。这次发现的陪葬墓园数量众多，围沟完整，布局规整，排列有序，显然是经过精心设计和安排的。这一发现在西汉十一座帝陵的考古研究中是首次的，具有重要的研究价值。
