1986年7月18日，三星堆（已名不副實）附近的磚廠煙囪依然冒著滾滾濃煙，工人們有的製坯，有的和泥，有的裝車，有的挖土，都正各司其職，忙得不亦樂乎。從坑中取土的工人楊遠洪、劉光才等也正幹得起勁，這時隻聽見“砰”的一聲，一些亮晶晶的東西從土中濺起。“啊，是玉！”一位工人驚叫起來。旁邊的人一聽都跑來圍觀，原來是一根長40厘米的玉璋被挖碎了。見土裏出了這樣的寶貝，工人們都群情激動起來，紛紛到坑裏去挖，又有十幾件玉石器出土了，但都被工人們哄搶一光。此時，三星堆遺址的發掘隊員正在整理上半年的發掘資料，聞訊，隊長陳德安等人馬上趕到現場，當即封閉了這個埋藏點，並向當地群眾宣傳國家的文物政策。
群眾還是通情達理的，十幾件玉石器都完整地收回了。與此同時，發掘隊又電告省文管會和廣漢縣委，進行搶救性發掘清理。後來證明，工人們發現玉石器的地方正是後來被稱為一號祭祀坑的一角。
從7月20日到8月14日，他們共開出6個5米×5米的探方進行發掘。7月26日，發掘隊找到了坑口，發現坑的四角基本為正東、西、南、北方向，東南壁的正中及東北、西南兩壁東南側各有一條坑道向外延伸。坑道及坑內均填有黃褐色的五花土，相當堅硬，顯然是經過層層夯實了的。
三星堆出土了大量巨型烏木，圖為柏樹、銀杏烏木，直徑16米左右，深埋土中近萬年，至今當地農民仍在枯水季節挖回家當柴燒。
1986年7月30日淩晨，人們睡夢正酣的時候，三星堆發掘工地上的電燈在空曠的田野中顯得格外明亮，周圍是那麼安靜，隻聽見隊員們拿著手鏟、竹簽工作的聲音……2點30分，奇跡出現了！那是一小節黃色的物體，它像初識眼前的這個世界似的，隻微微探出點頭，但就這微微一探頭，已引起了正在工作的發掘隊員的注意，他們仿佛都預感到有什麼重要事情要發生，但誰也沒說話，隻交換了一下眼光，就繼續用竹簽剔去泥土，用毛刷將浮土清理掉。隻見那黃色的物體越來越長，彎彎曲曲地伸向骨渣裏。從那黃燦燦的顏色來看，這件物體無疑是黃金。但它到底是什麼呢？沒人能說清楚，但它肯定是件重要文物，一定要保證其安全。於是發掘人員兵分三路，一路到成都向領導及時彙報這一重大發現，一路向廣漢縣政府請求支援，一路則繼續發掘清理，同時嚴密封鎖消息。東方欲曉的時候，縣武警中隊的戰士們和當地派出所的民警、一些民兵就趕到了現場，負責起保衛工作。與此同時，金黃的物體也漸漸露出其真麵目來。原來，這是一根長142厘米，直徑2.3厘米的金杖，其上端還有一段46厘米長的平雕圖案，雕有兩個前後對稱戴五齒高冠的人頭以及兩背相對的雙魚和雙鳥，內側則存有炭化的木痕，距杖首約20厘米的地方，還發現一個穿孔的銅龍頭飾件，由此，發掘隊員推測此杖原為一柄金皮木芯銅龍頭杖。伴隨著金杖的發現，一大批異彩紛呈的文物相繼出土：金麵罩、金虎形飾、青銅麵具、青銅人像、青銅龍、虎、青銅罍、尊、盤、玉璋、玉鑿、象牙……發掘人員雖然早有發現重要文物的思想準備，但還是驚得目瞪口呆。這個長約4.5米、寬3米、深1.5米的土坑共出土各類遺物400件之多！
令人驚奇的是，此坑（定為一號坑）發現不久，1986年8月14日下午6點，磚廠工人楊永成、溫烈元在距它西北約30米的地方取土時又發現了二號坑。當發掘隊聞訊趕到時，一件青銅麵具已露出了臉。他們立即將其掩蓋回填，並再次向上級部門彙報請示。一星期後，對二號坑的搶救性發掘又開始了。
接連不斷的重大發現令發掘隊員興奮不已，但接連不斷的緊張工作也令他們疲憊不堪。他們實在太累了，有的一坐下來就會睡著，有的甚至倒在坑邊就睡著了。但隻要醒著，他們就是那樣專心致誌，一絲不苟。為了不遺漏哪怕一塊陶片，他們將坑中的填土都一點點敲碎，用篩子細細篩過。30多個晝夜過去了，發掘隊員驚異地發現自己再次置身於寶庫之中，而這個寶庫中的寶貝數量更多，品種更豐富：幾十枚象牙縱橫其間，一尊尊頭像，一件件麵具，色彩斑斕的玉石器，造型各異的青銅雞、青銅蛇，罕見奇特的青銅神樹，熠熠閃光的金樹葉、金魚、金麵罩……僅青銅器就有439件，玉石器131件。