修建定陵耗時六年，耗資八百多萬兩白銀。定陵即將竣工時，萬歷最後壹次親自到這裏視察，然後默默回京。
十三陵的考古發掘始於20世紀50年代，由中國著名歷史學家、時任北京市副市長的吳晗提出。這是中國歷史上第壹個由歷史學家正式提出的發掘古代帝王陵墓的考古計劃。
長陵是挖掘計劃中的首選目標。在所有的明十三陵中，長陵是最大的，也是保存最完好的。然而，長陵的調查進展並不順利。最後，考古隊決定再找壹個墓進行試掘。經過多次考察，朱翊鈞(萬歷皇帝)的陵墓被選定為定陵。
1956年5月，試掘正式開始。9月，壹位參與發掘的民工意外發現壹塊刻字的小石碑，上面寫著:“此石至金剛墻前皮十六尺，深三尺五尺”。明人把地宮的墓墻稱為“金剛墻”，這塊石碑上清楚地標明了地宮的具體位置。
1957年5月，考古隊穿過厚厚的土層，發現了墓室的外墻——金剛墻。在金剛墻上，考古學家
店員發現了壹個神秘的梯形開口。應該是萬歷皇帝下葬時的入口。
模仿故宮六宮，定陵地宮左右各有兩個殿堂。附屬大廳通過壹條狹窄的隧道與主大廳相連。這應該是嬪妃的墓室，但空棺床說明並沒有真正使用過。
最後，考古人員發現了藏在地宮最深處的後殿，對應的是紫禁城內的皇宮，後殿相當於皇帝生前居住的寢宮。在定陵發掘之前，人們就已經知道定陵是萬歷皇帝和兩位皇後的合葬墓，地宮三棺的發現也證實了文獻中的記載。