1986年的發掘是三星堆遺址自1980年發掘以來歷史上最大規模的一次，發掘面積達1325平方米，共發現房子9座，灰坑101個，出土各種陶器（片）、玉石器十多萬件（片）。特別是在這次的發掘中出土了許多陶塑藝術品，如陶虎、陶鼠、陶馬、陶豬、貓頭鷹及各式各樣的陶鳥。最重要的是，通過這次發掘找到了從新石器時代到春秋時代的連續地層關係，可證明在中國的西南確有一個強大的「蜀王國」與中原的「夏、商、周」同時並存的史實，而不是虛擬的神話傳說。重要的還有通過這次的發掘與「城牆」的調查發現，初步證實三星堆遺址有可能就是古蜀王國的「都邑」所在地。
這次發掘，在一號祭祀坑出土各種質地的器物一共420件，其中玉器129件、石器70件、陶器39件、青銅器178件、金器4件。另外還出土象牙門齒13枚、骨器殘片10片、海貝62枚。在178件青銅器中，有13件青銅人頭像（包含5件殘體，只剩頭頂部分）、一件跪坐人像、一件很小（只有9厘米）的人面具。青銅禮器只發現一件殘體的龍虎尊、一件殘體的羊犧尊殘件及青銅瓿的殘件和一件青銅盤、一件器蓋，另外有青銅虎一件、爬龍柱形器一件。可以看出埋入在一號祭祀坑中的青銅禮容器非常少，而青銅瑗有74件、鋸齒形銅戈有44件。在420件器物中，玉石器的數量達199件，其種類有斧、本、鑿、劍、璋、戈、瑗、配飾等，也是各種質地中最多的一種。
金器雖然不多，但它在這次出土的器物中具有顯著的地位，黃金面罩和金杖的發現，打破了過去中國傳統的「權儀」文化──「九鼎至尊」的「獨家格局」。最特別的是不論是青銅人頭像還是小的跪坐人像，它們的每隻耳朵都有一個耳孔，看來古蜀民族是有戴耳環的習俗。在史書記載中，蜀人是椎髻，左衽，但出土的青銅人頭像髮式是編髮，還是編的獨辮子，而小人像是梳的高髻，與文獻記載的古蜀民族的髮式大不相同。
