利桑那州图森市的3家着名实验室进行放射性碳定年法测试，每个实验室分得的裹尸布块很小（一块长5.7公分、宽1公分的布块被分为三份），因此採用适合微小样本的加速器质谱法技术，结果显示裹尸布布料的年代介于1260至1390年。但义大利杜林理工大学研究团队称，耶路撒冷约在公元33年时发生规模8.2大地震，碎裂岩石在强大的压力下释出大量中子，和氮原子核撞击反应后才留下类似X光片的影像；此外，大量中子辐射会增加裹尸布上「碳14」的同位素，才会在先前的检测中，误导这块布的真实年代。此外以色列领衔植物学家、耶路撒冷市希伯来