由二十三层城砖叠垒的“圭”字形封砖，一天之内全被拆除，金刚墙后面的秘密全部暴露出来。这是一间六十多平方米的长方形隧道，前面连接着金刚墙，两壁用九层石条叠砌，顶部用灰砖起券[1]，地面同两券一样，也由光滑的石条铺成。由地面至券顶通高7.3米，隧道后部与地宫大门相连。这位于金刚墙内的地宫隧道，实际上是石隧道的最后部分，也是地宫的引导建筑。考古工作者把这部分建筑称为“隧道券”[2]。
玄宫甬道券立面图
隧道券的石壁，便是地宫大门的外部，这是一座起券的门洞，全部用平整的石条构成。券门门楼的檐瓦、脊兽、椽头全部用汉白玉雕刻而成。券门下是用大青石雕成的须弥座[3]，上面极其细腻地雕刻着俯仰莲花的纹饰，具有浓厚的宗教意味和神秘色彩。整个券门除拥有东方建筑的造型艺术之外，还融进了古希腊建筑的艺术风格和神韵，显得古朴典雅、华丽秀美、秘不可测。券门之下，就是两扇辉煌威武的石门。
发掘人员聚集在木板房，极度兴奋地探讨着地下玄宫内两扇石门的奥秘。门内有石条把两扇大门死死顶住，使外来的冲击力无法破门而入，这是肯定的。那么，这块石条是谁放进去的？放好后人又是怎样出来的呢？难道是殉葬的妃嫔宫女，在入葬人员撤出玄宫后，她们在里面搬动石块把门顶住？显然，这是不可能的。根据史料记载，殉葬的妃嫔宫女都是先被杀死之后，才和帝后的棺椁一起入葬。这一点，除奴隶社会外都被发掘所证实。况且，按照明代的葬制，只有皇帝皇后才有资格入陵，即使是名位尊贵的皇贵妃，也必须严格遵守这种制度，而绝对不允许入陵。明代虽有妃嫔宫女殉葬的记载，但也只是把这些女人吊死后，另葬别处。是否地下宫殿还有别的秘密通道，在帝后入葬完毕，让工匠用石头把门堵死，然后再从秘密通道出来？尽管在后来的发掘中，又发现两条通往地宫的甬道，但用工匠堵门的假设，还是被排除了。既然要防止后人开门入宫，那么这条通道被堵死，工匠出来的秘道之门又由何人在里面封墙？假如这条秘道先被后人发现，工匠所做的一切不就是前功尽弃吗？
妃嫔宫女和工匠在宫内封门的假设不能成立，就只有一种可能存在，这就是在帝后安葬完毕后，活人全部撤出，把门关闭，里面的石头自动将门堵住封严。那么又是一种什么力量使石头自动把门顶住呢？
木板房内烟雾弥漫，议论纷纷。大家提出一个假设，又一个个在科学的分析中予以否定。谜团连着谜团，在大家的心里滚动翻腾，使发掘者心力交瘁。远处传来一声鸡啼，天就要亮了。
第二天下午，赵其昌带人再次来到玄宫的石门前，研究开门的方法。夏鼐回京前叮嘱：“时间紧迫，容不得我们稍有拖延，要尽快研究开门的办法。”当时人们不可能完全理解大师话中的真正含义，长年的发掘工作使他们几乎与世隔绝，很少知晓外面发生的一切。直到地宫发掘完成后，他们才如梦方醒。
赵其昌试图在石门四周找到像“指路石”一样的密码，再度落空。大门的八十一枚乳状门钉，有的虽是后来嵌入雕好的凿槽之内，但仍找不出任何蛛丝马迹，四周的石墙也严丝合缝。研究工作不得不回到查访文献史料上来。
早在地宫打开前，赵其昌就在北京西郊、东郊发掘过几座明清时代贵族墓。当时有些墓道的石门，是采用石球滚动的方法将门顶住的。即先在石门内侧做成一个斜坡石面，门槛处凿出沟槽，槽的顶部放好石球，用敞开的门挡住。入葬完毕，人走出门外，两门逐渐关闭，石球便沿着地面斜坡滚动，直到石门完全关闭，石球在两门交合处的一个更深的石槽内停住，门也就被堵死了。
地宫自来石图示（制图：蔡博）
石球顶门为打开定陵地下玄宫之门提供了启示。从门缝看进去，石门之后可能是用一根石条顶住的。石球虽不同于石条，原理应是大同小异：在两扇门关闭时，将石条倚于门后槽内；人走出后，石条随着石门的关闭慢慢倾斜；待石门完全关闭，石条也随之滑向两扇门的中央，于是石门得以完全顶死。这个设想极有可能，而且也必须如此，才能顶住石门。
原理已经弄清，就要设法挪开石条，开启大门。工作队在浩如烟海的史料中，终于从有关明末崇祯帝入葬的记载中，找到了大门洞开的“钥匙”。
崇祯十七年（1644年）三月十七日，李自成率领大顺军队拿下居庸关，直抵北京城下。当天晚上，明朝最后一个皇帝崇祯朱由检，遥望城外到处都火光烛天，沉闷的炮声不断冲入耳鼓，知道大势已去，仰天长叹一声：“只是苦我全城百姓！”急惶惶回到乾清宫，端起酒杯一饮而尽。周皇后见崇祯已丧失斗志，明亡在即，垂泪说道：“臣妾侍奉皇上一十八年，您一句话也听不进，致有今日。”不久，自缢殉国。
15岁的长平公主牵着父亲的衣襟，泪如雨下。崇祯咬咬牙，叹口气说：“你为何偏生于我家！”然后拔出宝剑，左手以袍掩面，右手举剑砍下。随着一声撕心裂肺的惨叫，公主的左臂落到地下。崇祯还想再砍，但手软无力了，只好作罢。崇祯手执三眼火铳，率领几十名太监冲出乾清宫，骑马直奔安定门，想夺城而走。但此时安定门已经封闭，无法开启。外城也被攻破，大顺军队冲杀而来。崇祯皇帝只得下马，看看身边的太监已经跑掉，只有王承恩一人立于马前。君臣二人只好弃马登上煤山（今景山）。崇祯脱下外服，要过王承恩随身携带的笔来，借着火光月色，在白缎衣里上写下了他的最后一份诏书：
朕自登基以来，十有七年，东人三侵内地，逆贼直通京师。虽朕薄德匪躬，上干天咎，然皆诸臣之误朕也。朕死无面目见祖宗于地下，去朕衣冠，被发覆面，任贼分裂朕尸，勿伤百姓。
崇祯皇帝把衣服挂在树上，将冠摘下，散开头发，披在脸上，在老槐树上自缢而亡。
不久，北京为李自成大顺军所占。昌平的几个乡绅出于对旧时君主的效忠，主动组织起来拿出钱财发丧。崇祯生前未来得及为自己建陵，只是给他的宠妃田贵妃在陵区的锦屏山下，建造了一座豪华陵墓。乡绅们便将崇祯和周皇后的棺木，运往田贵妃的墓中安葬。史料载：工匠用了四个昼夜，挖开了田贵妃墓，见到了地宫大门。用拐钉钥匙将石门打开后，把田贵妃棺移于石床之右，周皇后棺安放石床之左，崇祯棺木放在正中。田贵妃死于无事之时，棺椁俱备，崇祯皇帝有棺无椁。于是工匠们把田贵妃之椁让给了崇祯。安葬完毕，关闭石门，填上了封土……
发掘人员从这段记载中得知当年工匠打开地宫之门，使用的是“拐钉钥匙”。要打开石门，必须先推开顶门石条，但又不能让它完全倾倒摔坏，这就必须使用一种特制的工具。“拐钉”，顾名思义，一定是个带弯的东西……事情进展到这里，赵其昌一拍大腿，大声嚷道：“我明白了！”
他找来一根小手指粗的钢筋，把顶端弯成半个口字形，像一个缺了半边的无底勺子。他拿到大家面前：“你们看，这是不是‘拐钉钥匙’？”众人恍然大悟。听来极为神秘的东西，其实并不神秘，一经出现在现实中，却是那么平平无奇。
拐钉钥匙破解自来石封闭大门图示（制图：蔡博）
10月5日上午，发掘队人员进入地宫，准备用自制“钥匙”开启石门。夏鼐因事未来现场，由赵其昌和白万玉指挥行动。
地宫的石门虽深埋地下，但它气势之磅礴、形态之巍峨、艺术之精湛，丝毫不比紫禁城的巨大城门逊色。
隧道券内依然黑暗潮湿，气味熏人。尽管发掘人员已有一些了解，但面对这幽深的地宫和巨大的石门，心还是怦怦直跳。
几支手电筒的光亮穿过浓雾与黑暗，照在两扇石门的开缝处。赵其昌手拿“拐钉钥匙”，将长柄的半个“口”字形钢筋竖起来，慢慢插进门缝。待接触到石条上部后，又将“口”字横过来套住石条的脖颈。一切准备就绪，他屏住呼吸轻轻推动，“钥匙”渐渐向里延伸，石条一点点移动起来，直到完全直立方才停止用力。“石条我拿稳了，你们开门吧。”赵其昌两手攥紧“钥匙”一端，对白万玉说。
考古人员用拐钉钥匙开启地宫大门
原以为这硕大的石门非有千斤之力不能开启，所以白万玉把人分成两组，列队两扇门前，喊一声：“开！”队员们一齐用力，石门轰然而开。粗大的门轴带动着万斤石门发出“嗡嗡”的轰鸣声，金石之声清脆悦耳、动人心魄，伴随着门内腾起的雾气，在深邃幽暗的墓道里隆隆炸响。墙壁的回音穿透迷雾尘埃，在黑暗中回荡缭绕，如狂风摧断枯木、似万马驰过草原，整座地下宫殿仿佛都在颤抖晃动。
地宫大门缓缓洞开
白万玉命人将石条搬到门外一侧放好，这才跨进门内察看。这时刘精义正晃动着手电在四周观望。当一线电光对准门框上方时，只见无数条亮晶晶的锥形物体悬挂头顶，如同出鞘的宝剑，直冲地面。刘精义见状，大声喊道：“门上有飞刀！”
白万玉慌忙问：“在哪儿？”
刘精义推开众人，拉着白万玉来到门框一侧，把手电光对准上方，惊恐地说：“你看。”
“啊！”白万玉也大吃一惊。门框上端，确有一排形同宝剑的东西悬挂着。雾气缭绕，灯光暗淡，看不清真实面目。为了做到万无一失，白万玉和赵其昌商定，先撤出墓道，待点燃汽灯后再行察看。
一盏汽灯照亮了地宫墓道。这是一间长方形大厅，全部用石条砌成，没有横梁和立柱，完全采用中国建筑所特有的起券形式，整座大殿显得格外宽大辉煌。考古者把这段建筑称为“前殿”。
发掘人员站在门框一侧，抬头仰望，只见十几道状如宝剑的物体，原来是一种独特的石头。由于地宫封闭日久，宫中充满水汽，门上的青石在水汽的侵蚀中碳酸钙逐渐溶解，随着水滴一点点流淌下来，日积月累，终于形成宝剑状的“钟乳石”，在漆黑的幽暗之夜里，确像是一排倒悬的飞刀，令人生发种种遐想。
又是一场虚惊。
门上方，横担着一块长方形青铜，两头凿有圆筒，使粗重的门轴上部巧妙地穿进筒中。经测量，青铜长3.6米，宽0.84米，厚0.3米。早在一年前，赵其昌就在查阅文献时，发现过这样一段史实：庆陵修建时，工部郎中万燝在宫廷内外搜集碎铜，利用废铜炼制铜管扇，节省工料。万燝为人正直，由于他平时不满太监们胡作非为，太监便告发他借机发青铜财。皇帝得知后，立即召入问罪。一阵痛打之后，万燝感到十分委屈，含泪苦辩，才免于治罪。后来铜管扇制成用于陵中，皇帝和群臣才明白他当初的苦衷。
一年多来，赵其昌常常对这个典故所说的铜管扇进行琢磨，总未得到解答。今天看到这券门上部的青铜，才茅塞顿开。如果券门上部没有这种由青铜炼制的“铜管扇”，其他东西很难承受这万斤石门的摩擦力。可见那位工部大臣是颇费了一番心思的。
从城里赶来的郭沫若站在木梯上观察铜管之结构与门轴（刘精义摄并提供）
石门的制作，不仅工整细致，而且十分精巧。门轴一侧厚达0.4米，铺首一侧仅为0.2米，只相当于门轴一半的厚度。门轴一侧粗厚，是因为能承受更多的重量，开门时不易损坏，铺首一面较薄，无形中减轻了石门的重量，也减轻了门轴的负荷，使通高3.3米、宽1.7米的巨大石门开关极为容易。
石门内侧，与门外铺首对称的地方，有凸起部分，用以承托石条，石门关闭后，石条上端顶住门内凸起部分，下端嵌入券门地面上一个凹槽内，以使从门外无法推开石门。面对这座精致辉煌的巨门，无论是发掘者还是来此参观的游客，无不惊叹古代先民非凡的创造力和出色的艺术才能。
玄宫石门关闭示意图：1.关闭前（平面）2.关闭前（侧面）3.关闭后（平面）4.关闭后（侧面）
前殿顶门的自来石，上书“玄宫七座门自来石俱未验”
这道石门从发掘开始到向游人开放，共打开过两次。这是因为拍摄纪录片《地下宫殿》，再度把石门关闭的。在进入地宫之初，为避免发生不测，电影拍摄者未随发掘人员一起进入。地宫大门全部打开后，才补拍这开门的壮丽场景。此时由于神秘、紧张、恐慌与激动之感已全然消失，加之缺乏烟火、道具之类的辅助效果，三十年后人们在长陵大殿的银幕上，再也看不到发掘者在打开石门一刹那间的神态，也无法领略他们当时的复杂心情和听到“飞刀”之后的可笑动作了。对若干年后的观众来说，这不能不说是一个遗憾。
测量、画图、照相……一切都在有条不紊地进行。大家来到石条前，详细勘察，只见上面有模模糊糊的墨笔楷书十一个小字：“玄宫七座门自来石俱未验。”字迹的出现，不仅使发掘者知道了顶门石条原名“自来石”——聪明的工匠创造了一个多么形象而韵味无穷的名字！同时也得知这幽深的玄宫内，还有六道石门等待他们去打开。
注释：
[1]起券：建筑屋顶、殿顶或墓室顶的一种方式。券是半圆之意。用砖石等叠砌成半圆形以承受重压。
[2]隧道券：隧道之后、地宫之前的券室。
[3]须弥座：须弥，佛教传说山名。须弥座，又称须弥坛，传为须弥灯王的佛座。后来门楼牌坊下用以支撑并雕饰有各种神物、花样之大型基座，亦称须弥座。