永泰公主墓于1960年至1962年发掘，是属封土堆墓，其墓穴是用砖砌的，由墓道、过洞、天井、雨道、墓室构成，全长87．5米。墓道是一条宽约2米的斜坡，进入过洞直至狭窄的雨道，两旁洞墙内有6个小龛，里面放着彩绘陶俑、骑马俑、三彩马及陶瓷器皿等随葬品，造型逼真、工艺精湛。
从墓道到墓室还绘有丰富多彩的壁画，有宫廷仪仗队，以及天体图、宫女图等。尤其是墓室中放置的一具石椁，石壁上线刻着15幅画面的仕女人物画，其造型之美，实为罕见。在这些人物中，有的上着披贴、下穿长裙；有的身着男装；有的身穿长褂，腰束锦带，带上缀有荷包；有的脚穿如意鞋；有的身着短袄长裙……或捧壶，或托盘，或弄花，或拱手，或对话等等，所有这一切均展现了当时宫廷生活的情景。此外，石椁两扇门的顶部，还刻着一对鸳鸯，张开羽翼，相向飞舞，象征着墓内主人夫妻恩爱。
此墓曾被盗过，墓道中有一处留有盗贼进入的痕迹。出了墓道，可从墓的两旁道路直上墓顶，在墓顶上可看到临近的章怀、懿德太子墓等。墓前还有陈列室，存放出土的随葬品，是研究唐代政治、经济、文化的宝贵资料。
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