20世纪八九十年代以后,三星堆遗址迎来了大规模连续发掘时期,前后长达20年。1980~1981年的发掘,清理出成片的新石器时代的房址遗迹,出土标本上万件,还发现了具有分期意义的地层迭压关系。这次发掘的发掘报告《广汉三星堆遗址》中指出,三星堆是“一种在四川地区分布较广的、具有鲜明特征的,有别于其它任何考古学文化的一种古文化” ,已经具备了夏鼐提出的命名考古学文化的三个条件,建议命名为“三星堆文化”。 1982年和1984年,考古工作者分别在三星堆地点西南和西泉坎地点进行了两次发掘,发现三星堆遗址最晚期的遗存。1986年出土了大量遗物和复杂的地层迭压关系,根据这年的发掘材料,一些考古研究者开始了三星堆遗址分期的尝试。也正是在1986年,两处埋藏有丰宝藏的长方形器物坑被意外揭露出来,其包含的大量金属器的出土,引起了海内外学术界对位于中国西南的古蜀文明的重视。在三星堆遗址大规模发掘的同时,1985~1987年对成都市区的十二桥遗址进行了发掘,该遗址最下层的文化面貌与三星堆遗址最晚期遗存相同,为三星堆文化的去向等问题提供了重要材料。