繼發現建築遺跡之後，考古人員在金沙遺址的東南部，摸底河與那一組著名的大型建築基址相望的部位，再度展開大規模鑽探與發掘，正式確定了古蜀王國的祭祀區域。根據鑽探和部分發掘的情況看，整個祭祀區麵積約一萬平方米，是一個長期使用的專用祭祀場所。其主要特點是文化堆積厚，祭祀遺存豐富，從已發現的二十五處祭祀遺存來看，祭祀的方式、方法並不完全相同。有的像三星堆遺址一樣開挖較深的長方形坑；有的開挖較淺的不規則形土坑；有的則利用當時凹凸不平的地麵，將祭品扔入後用土掩埋；還有的采取直接在平整的地下掩埋的方式進行祭祀。所發現的祭品大多以玉器、銅器、石璧、石璋等器物為主，但同時也發現了相當數量和規模的象牙祭品。在不同的祭祀坑中，出土象牙總數已達到了三百多根。這一出乎意料的發現，引起了考古人員的特別關注。
從發掘的情況看，以象牙為主的遺跡，主要以祭祀區的K1和Lll地點最具特色和代表性。在一個平麵形狀呈三角形的坑中，考古人員於坑內填土60厘米的下層，發現了平行放置的密集的象牙層。從斷麵分析，象牙達八層之多，最長者近1.5米。由於象牙的質地較為獨特，三千多年前的象牙出土極少，而象牙的保護在中國尚無成功的經驗。20世紀30年代，以李濟為代表的第一代考古學者，曾在安陽殷墟出土了數十件象牙、象骨，以及雕鏤精巧的象牙禮器和占卜用的象骨。這是此類文物在中國首次科學的考古發現。後來在福建閩侯曇石山遺址、浙江吳興邱城新石器時代遺址下層、河姆渡文化遺址、山東大汶口遺址、上海青浦遺址的崧澤文化遺存、河南淅川下王崗仰韶文化一期遺址以及四川巫山大溪文化遺址中，都曾發現過象骨、象牙和用象牙雕刻的飾品。遺憾的是，由於當時的條件所限，這些象牙、象骨出土後大多數慘遭毀損，使後人難窺真顏了。