석장동고분군은 해발 214.5m의 옥녀봉에서 동북쪽으로 형산강으로 뻗어내린 야트막한 구릉 일대에 위치한다. 과거에는 금장리고분군으로 소개되었으나 행정구역 개편이 되면서 석장동고분군과 금장리고분군으로 양분되었다. 금장리고분군은 석장리고분군의 동편에 위치한다.
석장동고분군의 절반 이상은 동국대학교 경주갬퍼스가 만들어지면서 사라졌다. 동국대학교 경주캠퍼스 공사에 수반하여 6차례의 조사가 이루어졌고, 청동기시대의 주거지와 통일신라시대 분묘, 고려·조선시대 분묘 등 다양한 유적이 확인되었다.
통일신라시대의 분묘는 굴식돌방무덤〔橫穴式石室墓〕과 앞트기식돌방무덤〔橫口式石室墓〕, 화장묘(火葬墓)인데, 굴식돌방무덤과 앞트기식돌방무덤이 대부분이다. 굴식돌방무덤은 은방골의 서쪽에 있는 구릉 일대에 집중 분포하는데, 2001년동국대학교 경주캠퍼스의 학생복지관 건설 부지에서 60여기가 조사되었다. 그리고 은방골의 동쪽에 있는 구릉 일대에서도 6기의 굴식돌방무덤이 조사되었다.
굴식돌방과 앞트기식돌방은 길이 방향이 등고선 방향과 나란하게 만들고, 돌방 주위에는 둘레돌〔護石〕을 두르고, 경사가 높은 곳에 반원형의 도랑을 파서 돌렸다. 굴식돌방무덤은 주로 구릉 아래 쪽에 분포하고, 규모도 크다. 돌방은 길이보다 너비가 긴 횡장방형이 대부분이며, 바닥에는 자갈 또는 납작한 강돌을 깔아 주검받침〔屍床〕을 만들었다. 널길〔羨道〕은 왼쪽에 마련하였다. 앞트기식돌방무덤은 굴식돌방무덤보다 구릉 위쪽에 분포하고, 규모는 굴식돌방무덤보다 작다. 돌방의 평면형태는 긴네모모양〔長方形〕이고, 입구는 서쪽에 마련되었다. 분구의 평면형태는 대부분 원형이지만, 일부 고분은 긴네모모양이다. 긴네모모양의 분구 형태는 통일신라 지역에서 확인된 예가 거의 없다. 굴식돌방과 앞트기식돌방에는 뚜껑그릇·병·항아리 등의 토기류와 손칼 등의 철기류가 출토되었는데, 껴묻거리〔副葬品〕의 수가 적고 단순하다.
화장묘는 모두 5기인데, 학생복지관 부지와 학생회관 부지, 자연과학과 부지에서 확인되었다. 이곳에서 확인된 화장묘는 돌방무덤과 혼재하거나 1기씩 별도로 만들어졌다. 돌방무덤과 혼재한 화장묘는 돌널을 만들고 그 안에 유골을 담은 장골기(藏骨器)를 안치하거나 작은 구덩이를 파고 그 안에 장골기를 안치하였다. 학생회관 부지에서 확인된 화장묘는 항아리 안에 긴목항아리 위에 중국의 해무리굽 청자 주발〔椀〕을 뚜껑으로 사용하였다. 석장동고분군에서 화장묘가 5기뿐인 것은 이 고분군을 조영한 집단에는 화장묘가 일반적이지 않고 매우 특수한 매장방식이었음을 나타낸다. 이러한 사례를 통해서 볼 때, 이 고분군의 화장묘에 피장된 이들은 집단 구성원 중의 극히 일부이거나 또는 불교와 관련이 깊은 인물들일 가능성이 있다.
석장동고분군은 통일신라시대 왕경 주위의 산록에 활발하게 분묘가 조영되었음을 보여주고 있으며, 굴식돌방무덤과 앞트기식돌방무덤, 화장묘 등 다양한 묘제가 확인되었다. 따라서 이 고분군은 통일신라시대 묘제의 변천뿐만 아니라 그 시대의 매장문화를 구명할 수 있는 중요한 유적으로 평가된다. 특히 화장묘의 장골기로 이용된 중국 당나라 말엽의 해무리굽 청자 주발과 토기는 통일신라토기의 절대연대와 변화를 설명해주는 주요한 자료이다.