2009年年初，警方破获了4人集体死亡案件，经过调查发现4人是盗墓贼，在对大云山神秘古墓盗墓的过程中，其中一人摔死，另外三人因一氧化碳中毒而亡。
这次盗墓贼活动，已经对这座古墓造成了破坏，经过国家文物局批准，专家在2009年上半年对大云山古墓进行抢救性发掘。多说一句，并不是专家不如盗墓贼厉害，而是考古专家往往已经从史料记载中知道哪个地方有古墓，只不过古墓一旦发掘，保存不利就会造成文物损坏，比如：兵马俑刚出土时颜色非常鲜艳，但出土氧化后颜色全部退化。
如果古墓没有不可替代的历史价值，比如：能够证明一个消失的古国真实存在等，那么专家一般不会主动发掘，比如：秦始皇的地宫保存完整，但是专家并未主动发掘。只有遭受盗墓贼发掘，以及地震，河道，地铁等会对古墓造成破坏的活动时，专家才会对其进行抢救性发掘。
研究认为，这座古墓属于西汉时期的古墓，古墓的规格非常高，通过探查发现这是一座“中”字形墓葬，也就是有两条墓道。
在古代，墓葬规格非常有讲究，只有天子能够使用“亚”字形墓葬，也就是有4条墓道，比如：2021年年底发现的汉文帝霸陵就是“亚”字形的墓葬。
诸侯使用“中”字形的墓葬，也就是有两条墓道，比如：秦公一号墓。
士大夫使用“甲”字形的墓葬，只有一个墓道，比如：双乳山汉墓就是甲字形墓葬。
大云山古墓属于“中”字形墓葬，这意味着埋葬在这里的至少是一位“王”，当然了，也有逾矩的墓葬，比如：黄肠题凑只有天子能够使用，但是秦公一号大墓的墓主人也使用了黄肠题凑，想要验证大云山汉墓中埋葬的是不是诸侯王，还需要其他的佐证，而这个佐证就需要挖开古墓。
大云山古墓位于盱眙县马坝镇云山村的大云山顶上，说是山顶，其实海拔并不高，只是因为附近地势非常平坦，因此这座小土堆就成了“山”。在山顶上有一个小水塘，当地人将其称之为“龙塘”，专家考察后认为，这座龙塘之下就是主墓的位置，而且正对主墓室。
考古学家将这座小水塘抽干之后，心情不由得一沉，因为小水塘之下竟然有东汉末年的盗墓工具，这令考古专家的心情非常沉重，因为东汉末年的曹操为了军饷，设立了“摸金校尉”一职，职业军人参与盗墓，对古墓的破坏性非常大，整座古墓中的陪葬物可能全部会被盗掘一空。
事实也果真如此，考古专家介绍，这个小水塘其实就是当时盗墓活动结束后，并未对其回填封土，因为地势较低，自然形成了小水塘。
不过考古学家们还是在这里收获了非常多的文物，虽然这里被职业盗墓贼光顾，但外墓道内在盗墓之前就已经坍塌，将这里掩埋。其中墓道内的文物分为上下两层，上层是祭祀用品，对于盗墓贼而言这些文物并不值钱，所以没有盗走，但下层就是各种使用物品，包括化妆盒，陶器，漆器，金银器等多达1万多种文物，甚至仅仅是古钱币就有1吨左右。考古学家们还在主墓内发现了金缕玉衣的残片，而金缕玉衣是皇帝才能使用的物品，除非是得到皇帝特赐，否则诸侯王不能擅自使用。
除此之外，主墓还使用了“黄肠题凑”，黄肠题凑、金缕玉衣的出土，和“中”字形墓葬一起，验证了埋葬在这里的确实是一位诸侯王。
考古学家根据古墓中出土的“东阳”两字，再结合时间线，一共梳理了6位候选人：荆王刘贾、吴王刘濞、郃阳侯刘仲、江都王刘非或者刘建、堂邑侯陈婴。
结合出土的文物多有“江都”，以及年号的器物，最终考古人员认为这座古墓的墓主人属于江都王刘非，他是汉武帝的弟弟，是江都王，曾平定七国之乱，权力非常高。
后宫佳丽34人
这座陪葬墓中一共有34个人，越靠近主墓的墓室越大，墓主人的等级也越高。在这34座墓中，一共有2个王后墓，其余均是妃嫔。多说一句，江都王刘非并不是以“好色”而闻名，也没有记录他的风流韵事，相反他还是一位非常年轻有为的诸侯王，但就是这样的诸侯王，也拥有30多个妻妾，可想而知当时的贵族生活有多么腐朽。
研究认为这两个王后应该是其中一位早亡，又娶了一位王后。2号王后墓中也出土了黄肠题凑，金缕玉衣和玉棺，但遗憾的是这座墓也被盗严重，只有部分残片，无法复原完整的文物。
除了王后墓之外，考古学家还在一个小妾墓葬中发现了一件定情信物，小妾名叫“淳于婴儿”，陪葬品和规格等级远没有王后那么丰富，也正是因为如此这让她的墓葬躲过了盗墓贼的光顾，考古学家从她的墓葬中发现了很多文物，其中有一件文物就是刻着“长相思”的定情信物，这个文物一分为二，合起来又是一个完整的文物，很像古代调兵遣将的“虎符”，内部刻有“长毋相忘”，由此也可以看出淳于婴儿应该是非常受宠的小妾之一。
还有一个小妾的墓葬中出土了漆器文物，其中一件漆器底部刻着“淖氏”，这让考古学家震惊不已，因为西汉时期有一个鼎鼎大名的女人“淖姬”，她经常出现在正史中，因为她先是江都王刘非的小妾，刘非死后刘建继位，刘建荒淫无度，竟然在父亲刚刚死亡，家里还在办丧事时，就霸占淖姬。
刘建死后，淖姬又被赵王刘彭祖收为小妾，赵王是江都王刘非的弟弟，在此期间淖姬还为赵王生了一个儿子。只是不知道为什么，淖姬死后竟然又埋葬在了第一位丈夫的身边。
