이 무덤은 화성리의 중심에 있으며, 고구려 유적이 밀집분포된 대성산(大盛山) 기슭의 남향 경사면에 있다. 주변에는 10여 기에 달하는 돌기단돌무지무덤이 있다. 대부분의 돌기단은 패어 남아 있지 않다.
이 무덤은 동서 20m, 남북 17m, 높이 3m 정도의 둥그스름한 봉토분모양을 하고 있다. 그러나 원래는 주변에 있는 것처럼 방대형의 돌기단무덤이었던 것으로 추정된다. 무덤 꼭대기는 이미 도굴로 함몰되어 흙이 채워져서 납작하게 되었다. 무덤 주위에는 다른 시설이 없고, 봉토는 보드라운 진흙으로 쌓아올렸다.
무덤구조는 중심부에 각기 다른 독립된 널길을 가진 동·서 2개의 돌방무덤이다. 널방은 남향이나 동으로 약간 치우쳐 있다. 동·서 널방은 북쪽 170㎝, 남쪽 160㎝ 가량 떨어져 있다.
동쪽의 널방은 북면이 179㎝, 남면이 176㎝이며, 남면의 서쪽에 치우쳐 81㎝ 너비의 널길이 있다. 방의 길이는 동면이 254㎝, 중심부는 256㎝이고, 서면은 널길 끝까지 398㎝이다.
널방의 바닥은 북·서·남벽에 치우쳐 16∼26㎝ 너비의 배수시설이 있고, 그 밖의 바닥은 높이 약 6㎝인 널받침으로 하였다. 널방의 평면은 무덤바닥보다 약 1m 정도 높다.
각 벽면은 평면상 직선을 이루었다. 널방에 쓰인 돌들은 대체로 납작하고 네모지게 다듬은 석재이다. 벽면에는 2㎝ 두께의 회를 칠했으나 별로 남아 있지 않다.
서쪽의 널방은 남·북면이 171㎝로 길이가 같으며, 남면 동쪽에 치우쳐 90㎝ 너비의 널길이 있다. 방의 길이는 서면이 247㎝, 중심부가 253㎝이고, 동면은 널길 끝까지 306㎝이다.
널방의 바닥은 20∼25㎝ 너비의 배수시설이 북·동·남쪽에 걸쳐 있고, 동벽에 이은 바닥은 동쪽 널방에서처럼 널받침으로 쓰였다. 널방의 평면은 동쪽의 널방과 같이 무덤바닥보다 1m 정도 높다.
각 벽은 평면상 직선을 이룬다. 널방의 축조방법과 석재도 동쪽 널방과 같다. 회칠을 했으나 두 방 모두 벽화의 흔적은 보이지 않는다.
출토유물로는 길이 34.7㎝, 높이 9.4㎝의 관테장식〔冠前飾具〕, 길이 10∼12㎝ 정도의 널못〔棺釘〕·쇠고리·인골 들이 있다. 이 중 관테장식은 고구려 무덤에서는 처음 나오는 예이다.
하나의 무덤에서 2개의 널방이 각기 독립된 널길을 가진 무덤구조는 매우 주목되는 것으로, 고구려 무덤연구에 대단히 귀중한 자료이다.