Радиоуглеродный анализ и предметы, обнаруженные в пещере, практически не оставляют сомнений в том, что захоронение датируется временем смерти Христа. Полотно изготовлено методом простого двустороннего переплетения, а не диагонального, как в Туринской плащанице, которое, по мнению экспертов, появилось не раньше Средних веков. Иерусалимская плащаница представляет собой не единое полотно, как Туринская, она сделана из нескольких частей с отдельным куском ткани для головы.
Покров был обнаружен рядом с человеческими останками в запечатанной камере погребальной пещеры в долине Хинном археологами иерусалимских Hebrew University и Albright Research Institute. Тесты ДНК показали, что погребенный человек был болен проказой и умер от туберкулеза, возможно, именно поэтому его погребальная пещера была запечатана, что сделало возможным сохранение полотна и даже волос человека на протяжении 2000 лет.
По словам руководителя группы археологов, профессора Шимона Гибсона, Туринская плащаница не соответствовала описаниям палестинских погребальных практик I века. «Наш погребальный покров показывает, что отдельные покровы для головы и для тела были распространенной практикой. Наличие отдельного покрова для головы имело большое значение: когда кого-то приносили хоронить, то помещали покров на лицо на тот случай, если человек на самом деле не умер и приходил в себя - тогда он мог сдуть ткань с лица и позвать на помощь. Такое довольно часто происходило в древности, когда не было современного медицинского оборудования», - сказал Гибсон. В старинных еврейских текстах, по его словам, упоминаются люди, которые приходили в себя и потом жили еще много лет. Согласно обычаю, семья посещала могилу на третий день после похорон, чтобы проверить, действительно ли их родственник умер. Возможно, полагает Гибсон, именно этот обычай лежит в основе евангельской истории о том, как ученики Христа пришли к его могиле на третий день после распятия и нашли ее пустой.