昭和４８年の発掘調査で，後円部の横穴式石室から凝灰岩（ぎょうかいがん）の上に白色粘土を下塗りした上に，顔料のベンガラ（酸化鉄）で描かれた彩色壁画が発見されて話題となった。
石室内部からは，成人男子の遺骸（いがい）１体と，小太刀・刀子・やりがんな・鉄鏃（てつぞく）などの副葬品が検出された。
壁画は，連続三角文・環状文・円文などの幾何学文や，槍・太刀・靱（ゆき）・楯などの武器・武具や首飾り・馬具などが描かれ，東日本を代表する壁画である。
その後，公開保存施設を整備し，壁画は春（４月上旬頃）と秋（１１月上旬頃）に一般公開を実施している。