Trong các cuộc khai quật năm 1998 – 1999, các nhà khảo cổ đã tìm thấy 2 loại hình di tích văn hóa Óc Eo, đó là di tích kiến trúc và mộ táng. Về kiến trúc Nam Linh Sơn Tự có chiều dài khoảng 22m, rộng 17m trải dài trên một diện tích 200m chia thành nhiều ngăn lớn nhỏ, có sân trong và đường cong thoát nước gồm 1 hoặc 2 tầng được xây bằng gạch và đá. Những dấu vết đã tìm thấy của đường móng tiếp giáp sinh thổ ở độ sâu 2m so với mặt gò. Kiến trúc này có ít nhất là 2 giai đoạn xây dựng và sử dụng:
- Giai đoạn sớm (khoảng thể kỷ II sau công nguyên): Bên dưới chỉ còn lại mộ, được xây dựng bằng gạch. Cổ vật tìm thấy trong tầng văn hóa này là gốm mịn Óc Eo như: bát, vung, bình, chum, vàng…
- Giai đoạn muộn (khoảng thế kỷ VII sau công nguyên): Có dùng thêm đá để xây móng và vách ngăn. Trong tầng văn hóa này ngoài gốm mịn Óc Eo, còn xuất hiện ngói lợp và các loại gốm muộn khác, gốm thô thông dụng như: nồi nấu, đồ đựng, đồ đá.
Ngoài kiến trúc trên, năm 1999 các nhà khảo cổ còn phát hiện thêm toàn bộ phần chính của kiến trúc rộng 17,5m dài 20,5m, kiến trúc quay mặt về hướng Đông gồm các đường móng, vỉa bằng đá và gạch. Những vỉa này chia kiến trúc thành nhiều cấu trúc lớn nhỏ khác nhau gồm: sàn, nền, sân, hành lang, bậc thềm, cống thoát nước.
Trong tầng văn hóa sâu nhất và xưa nhất của di tích kiến trúc đã phát hiện mộ chum cải táng. Chum được chôn trong lớp cát phân hủy từ đá hoa cương. Đây là lần đầu tiên các nhà khảo cổ đã phát hiện mộ chum trong một di chỉ Óc Eo.
Di tích Nam Linh Sơn Tự có niên đại từ thế kỷ I sau công nguyên và tiếp tục tồn tại cho đến thế kỷ VII thì tiêu vong và bị đất, cát chôn vùi. Kiến trúc này phản ánh một trình độ văn minh khá cao của dân cư cổ Phù Nam thuộc châu thổ sông Cửu Long nói chung và An Giang nói riêng hơn 10 thế kỷ trước.
Ngày 12 tháng 2 năm 2004, Bộ trưởng Bộ Văn hóa ký Quyết định số 39/2002/QĐ-BVHTT công nhận di tích Nam Linh Sơn Tự là Di tích quốc gia.