본래 탑동고분군은 경주시 탑정동의 남윤사터로 추정되어 온 남산 서쪽 사면에 위치하는 것으로 알려져 왔다. 그러나 고분군으로 알려진 곳에는 토기 편만 채집되었고, 무덤의 흔적은 확인되지 않아 고분군으로 보기에는 어려운 점이 있다. 그리고 도당산성이 있는 남산 북서쪽 구릉에서 서쪽의 오릉 방향으로 완만하게 뻗어 내린 사면의 경작지에서 원삼국시대의 널무덤 1기가 확인되었다. 이 널무덤은 2010년 4월에서 6월까지 발굴조사가 이루어졌다.
널무덤은 길이가 동-서 방향이고, 무덤구덩이[墓壙]의 크기는 길이 296㎝, 너비 144㎝, 남아 있는 깊이 49㎝이다. 널은 판재를 사용하여 ‘ㅍ자’형으로 조립한 판재식이고, 크기는 길이 196㎝, 너비 84㎝, 남아 있는 높이 49㎝이다. 무덤구덩이와 널 모두 평면형태가 긴네모모양[長方形]이다. 무덤은 무덤구덩이를 판 후 내부에 널을 만들고, 널 안에 주검을 안치하고 중요한 물품을 부장하였다. 무덤구덩이와 널 사이에 토기와 금속품을 부장한 후 흙을 채워 완성하였다. 동검 및 철검 손잡이가 동쪽으로 놓여져 있어 피장자의 머리는 동쪽임을 알 수 있다.
널 내부에 부장된 유물은 발치 쪽에서 보았을 때, 머리 위의 왼쪽에 용도 불명의 청동기와 철제의 부채 한 자루가 있었고, 그 아래에 칠초동검(漆鞘銅劍) 1자루, 청동고리와 호랑이모양의 허리띠고리가 놓여 있었다. 오른쪽에는 세형동검과 칠초철검(漆鞘銅劍) 각 한 점이 부장돼 있었다. 피장자의 상반신 양쪽에 청동검과 철검을 배치한 모습이다.
무덤구덩이와 널 사이의 충전공간에 부장된 유물은 널 동쪽에 주머니모양항아리 1점이 있었고, 대각선 방향의 발치 쪽에는 화살촉이 담겨 있는 조합식우각형파수부호(組合式牛角形把手附壺)가 있었다. 조합식우각형파수부호 옆쪽에 쇠솥 1점이 부장돼 있었다. 외쪽 충전토 속에서 원형의 칠기, 봉토에서 철제 말재갈 1점이 출토되었다.
탑동널무덤은 지금까지 경주지역에서 조사된 널무덤 중 월성과 가장 가까운 지역에서 조사되었으며 청동기·철기·칠기 등 다양한 재질의 유물이 다수 출토되었다. 널의 구조와 출토된 유물을 통해서 이 널무덤은 서기 1세기 후반에 조영되었을 것으로 추정된다. 탑동널무덤은 경주 사라리 130호묘, 황성동 널무덤, 조양동·죽동리 일대에 분포하는 널무덤 등과 더불어 서기를 전후한 시기 사로국(斯盧國)의 성격과 사회구조를 해명하는데 있어 주요한 정보를 제공할 것으로 평가된다.