經過初步發掘，大墓呈“凸”字形，墓葬東西長30米，南北寬30米，佔地約900平方米，墓室用青灰色網錢紋花紋磚砌成，大墓由墓門、甬道、前室、耳室、後室和正方形迴廊組成。發掘出的墓室規模宏大，結構複雜、形制奇特，但是在發掘的過程中發現大墓早年曾被盜。經過發掘，考古人員在墓中出土了120餘件隨葬品，其中有銅、鐵、陶、瓷等器物，其中有極為珍貴的人物神獸青銅座燈，造型優美的青銅雌雄朱雀、青銅白虎，這些在江西都屬於首次發現。
讓考古專家們感到驚奇的是，整個大墓均使用乾砌法，磚與磚之間沒有使用任何的粘合物，經國家文物局考古專家實地考察後認定，此墓為“東漢大型藻井磚室土墩墓”。此墓建於三國東吳晚期，距今已1700多年，目前在江南其他地方還未發現過如此規模宏大的墓葬，因此吉水大墓被譽為“江南第一墓”。
據相關專家研究考證推測，大墓的墓主人為三國時期東吳的譚紹，因為在吉水縣附近有個譚埠村，而該村早就有孫權姐夫墓在“三碗齋”的傳說。譚紹早年讀書中舉，外出在吳國做官，譚紹而是東吳孫權之妻潘皇后的姐夫，可以說也是皇親國戚。後因宮廷權位之爭失勢，譚紹便攜家人返回了家鄉，死後葬於吉水城郊的張家屋下東側，共3家，“品”字形排列，封土高八九米，形狀像三碗大齋飯，故稱“三碗齋”。
由於修京九鐵路的需要，國家文物局下發了批文，第一種方案是對大墓原址進行整體搬遷，第二種方案就是京九鐵路改變線路，專家表示當時京九鐵路差點為其改道。而現在博物館內的大墓，是後來文物專家們按一比一的比例重修的。先前我們說去原大墓使用的是乾砌法，磚與磚之間沒有使用任何粘合物，但專家們在重修的時候始終無法做到這一點，最後實在沒有辦法只好用水泥砌成，對此專家們表示十分遺憾。