自秦兵馬俑坑發現之後，經過考古學家、曆史學家、地質學家等多學科組成的研究者們的共同努力，曆二十多年的苦苦探尋，關於秦始皇陵地下宮殿的曆史真相也在逐步探明。
據秦俑坑的發掘者、考古學家王學理的研究推斷，秦始皇陵的地宮，的確具有宏偉壯麗的規模。經現代科學測試手段分析，它也確實突破了人們已知的秦代建築水平。從總體上講，它隻能是也必然是一個巨型的石砌周壁的豎穴墓壙[1]，然後再附設一些回環相連的隧道式的別室（側室）和墓道耳室。而內部結構則是由石、磚、木料組成多級桁架[2]式建築拱衛穹窿頂的群體建築。因此，同人們所見到的古代陵墓一樣，秦始皇陵地宮也大致分為墓室、別室、墓道三個部分。
王學理（右一）帶領考古人員在秦始皇陵上測繪（王學理提供）
墓室是秦始皇陵地宮中放置棺槨的主體墓穴，或稱槨室。據鑽探所知，秦始皇陵地宮上口範圍很大，南北長515米，東西寬485米，總麵積達24.9775萬平方米。如此規模龐大的地下宮殿，是世界上任何一座陵墓也無法與之匹敵的。
在這個地宮上口之內，經施工處理，由四麵向內收一段距離後，築“方城”[3]一周。方城四麵辟門，其中唯東麵有五個門道，為避免陵區雨水徑流灌注墓室而造成塌方，除了采取導流措施[4]外，還在方城之內收斂、斜行地向下挖掘墓壙。而在墓底，再筆直地挖築槨室。秦始皇陵宮室這個由巨型的豎井式壙穴構成的三維空間，猶如一個倒置內空的“四棱台體”，也就是考古學家常說的口大底小的“仰鬥”狀。事實上，自春秋到秦漢間的大型土壙墓，斜壁上都帶有多級台階，像已出土的秦公一號大墓[5]就有三級，而楊家灣漢墓則有五級。秦始皇墓中的周壁根據“數以六為紀”（《史記·秦始皇本紀》）的規定推斷，可能環繞著六層台階。如果從透視的角度看，整個墓室就是六個由大到小的倒四棱台疊加而深入地下的大土坑。