Паралельно з будівельно-відновними роботами на Замковій горі розгорнули археологічну фіксацію давніх культурних шарів княжої резиденції. Братчики та запрошені фахівці прискіпливо досліджували кожен виїм ґрунту, що дозволило виявити артефакти від давньоруського періоду до доби пізнього середньовіччя. Рятівні розкопки супроводжувалися системним описом знахідок. Виявлені предмети побуту, зброя, кераміка та будівельні матеріали одразу надходили до фондів новоствореного давньосховища. Завдяки поєднанню архітектурної реставрації з польовою археологією вдалося відновити стіни замку, а також підтвердити тисячолітню історію безперервності життя на Замковій горі.