Di chỉ khảo cổ Lũng Hòa được phát hiện năm 1963 và cũng năm đó các nhà nghiên cứu khảo cổ đã đào 3 hố thám sát với diện tích 3m2. Từ đó đến nay, di tích đã trải qua 3 lần khai quật vào các năm 1965-1966, 1966 và 1999. Tầng văn hóa của di tích tương đối mỏng, chỉ khoảng 0,3 - 0,4 m, loại đất sét pha cát màu xám đen, chứa nhiều gốm thô và hiện vật đá.

Trong cuộc khai quật lần thứ nhất, các nhà nghiên cứu đã phát hiện một khu mộ táng lớn thuộc văn hóa Phùng Nguyên. Ngoài 3 ngôi mộ gạch chỉ còn phần đáy thuộc thời Bắc thuộc, 2 ngôi mộ gò ở phía trên, 1 ngôi mộ đất trong có chôn theo 1 chiếc gương đồng có cán thuộc giai đoạn muộn, thì ở đáy tầng văn hóa đã phát hiện được 12 ngôi mộ thuộc văn hóa Phùng Nguyên. Đây là những ngôi mộ đơn táng, được chôn theo hướng Tây Bắc - Đông Nam.

Hầu hết các mộ đều có vật tùy táng là đồ đá và đồ gốm, thường được chôn theo đôi như nồi, bình, bát, chạc gốm, rìu đá, vòng đá, bàn mài. Xương cốt phần lớn bị mục nát, chỉ còn lại một phần xương đùi, xương sườn là có thể nghiên cứu được.

Khu mộ táng ở Lũng Hòa cung cấp bộ sưu tập đồ gốm còn khá nguyên vẹn của văn hóa Phùng Nguyên, là nguồn tư liệu quý hoàn chỉnh nhất để tìm hiểu về cuộc sống và xã hội của cư dân Lũng Hòa thời bấy giờ.

Các cuộc khai quật ở di chỉ Lũng Hòa thu được khối lượng lớn di vật đá và gốm. Riêng cuộc khai quật năm 1965 - 1966, từ đất lấp mộ và vật tùy táng trong mộ đã thu được 440 hiện vật đá, 89 đồ gốm nguyên bản và 12.641 mảnh gốm.

Trong các khu mộ táng, có nhiều ngôi mộ chôn theo hàm lợn cho thấy cư dân Việt cổ nơi đây đã biết đến nghề chăn nuôi. Các nghề thủ công như làm gốm, dệt vải, đan lát cũng đã được hình thành, bằng chứng là sự có mặt của các dọi xe sợi ở di tích. Nông nghiệp, chăn nuôi và các nghề thủ công phát triển đã đảm bảo cuộc sống cho cư dân. Người Việt cổ ở đây đã biết chế tác các trang sức bằng đá, bằng xương. Ở di tích Lũng Hòa đã phát hiện được 98 mảnh vòng, 19 hạt chuỗi.

Hiện nay, toàn bộ các di vật, hiện vật được khai thác ở di chỉ Lũng Hòa đều được lưu trữ, bảo tồn tại Bảo tàng tỉnh Vĩnh Phúc.