1938년과 1939년의 발굴조사에 의하여 절의 규모가 확인되었으며, 현재는 고구려의 금강사지(金剛寺址)로 추정하는 의견도 있다. 이 절터 부근에는 고구려의 유적들이 많이 분포되어 있다. 대성산성과 안학궁터〔安鶴宮址〕, 고구려 고분들, 상오리사지 등이 그 대표적인 유적들이다.
청암사지는 넓은 구역을 차지하고 여러 개의 건축군(建築群)으로 이루어졌는데, 전체의 건축물 배치가 중심축을 기준으로 대칭으로 놓여 있고, 남으로부터 중문 · 탑 · 금당을 놓고 탑의 좌우에는 동 · 서금당을 배치하였으며 북금당 뒤쪽에는 강당터가 있다. 청암리사지의 이러한 배치형식은 상오리사지 · 정릉사지(定陵寺址)에서도 보이는 가람배치형식으로 고구려시대에 유행되었다.
이 절터의 탑지(塔址) 평면은 8각형이며 기단의 한 변 길이는 10.2∼10.4m 안팎이다. 탑의 기단은 자연암반을 8각으로 다듬고 그 둘레에 다듬은 돌을 돌렸으며 초석자리를 보면 동서남북 4면은 5칸으로 하고 그 밖의 4면은 4칸으로 되었다. 기단 밖으로는 지붕에서 떨어지는 빗물이 흐르도록 냇돌을 깐, 너비 0.7m의 수구(水溝)가 있다.
탑의 동서남북에는 냇돌을 깐 보도(步道)가 있었던 것으로 보이며 탑의 계단자리도 남면과 서면에서 발견되었다. 금당(金堂)터는 탑의 북쪽에 있었는데 남면이 23m, 측면이 19m 크기였으며, 기단자리가 있는 곳에는 냇돌을 깔았다.
탑의 동쪽과 서쪽의 금당터로 보이는 건물에서는 기단 유구가 발견되었는데 정면 크기가 23.5m나 되는 큰 건물터였다. 문터[門址]는 탑의 남쪽에 있고 문터 좌우에는 회랑(回廊)터라고 생각되는 건물터가 있었다.
탑을 중심으로 동서북쪽에 금당이 있고 남쪽에는 중문이 있어 십자축(十字軸)을 이루고 있어 이른바 1탑3금당식 가람배치라 불리며, 이는 고구려 사찰배치에서 주로 보이지만 일본의 아스카사지[飛鳥寺址]도 이 배치와 같아 고구려의 영향을 받은 것으로 생각된다.
이 청암리사지에서는 고구려시대의 기와조각이 많이 나오고 금동제작은방울[金銅製小鈴]과 금동제악천소상(金銅製樂天小像) 등 많은 금동제제품이 나왔다고 한다.
이 사지의 배치는 건물과 건물들 간에 기하학적 비례로 되었음을 알 수 있는데, 북쪽 금당터 남쪽면을 밑변으로 정삼각형을 거꾸로 세우면 그 정점이 탑터의 중심과 일치하며, 탑터 중심점에서 중문까지의 거리를 반지름으로 원을 그리면 그 원은 동금당 · 서금당터의 안쪽면과 북금당의 계단 남쪽면을 통과한다.
또한 배치 및 건물 크기는 기본단위척을 응용한 듯하다. 즉 탑 너비의 2분의 1을 단위척으로 잡은 것으로 보이는데 사찰의 구획구분이 치밀한 계획하에 이루어졌음을 알 수 있다.