2002年10月，在1号佛寺发掘结束之后我们对托普鲁克墩一带进行了一次细致的考古调查。调查中发现邻近1号佛寺的另外一处佛寺遗址，定名为托普鲁克墩2号佛寺。2005年新疆文物局丝绸之路大遗址保护项目启动，托普鲁克墩1号佛寺保护即博物馆建设被作为子项目纳入。根据项目规划要求，将对1号佛寺保护工程涉及范围进行考古勘探与清理。

　　2006年5月至6月，中国社会科学院考古研究所新疆队发掘了托普鲁克敦2号佛寺。2号佛寺东距1号佛寺大约七十米，埋藏于一座低矮沙丘之下。发掘前，在沙丘西坡中部有盗掘的痕迹，地表散落一些木片。

　　经过考古发掘，发现沙丘之下是一个具有一定规模和布局的佛寺，本次发掘揭露了佛寺的中心殿堂。从发掘情况看，佛寺东部还有殿前广场，东北、东南和西北存在附属建筑。由于时间关系，这几个部分均未揭露，有待进一步的考古工作。

　　佛寺坐西朝东，东、北各有一门。以东门为主。佛寺基础为一个方形的台基。台基内部为土坯垒砌，外部为泥土，四壁表面抹较细的草拌泥。所用泥土均为选择加工的特殊黏土。台基基本保存完好，西南部分被破坏，中间方形佛台基北侧有一个长条形很深的盗洞。

　　佛寺布局保持丝路南缘地区“回字型佛寺”的传统，主体核心部分位于台基西部，为一个回字形的佛堂。在这个回字形佛堂东部和北部各加了一个长方形的侧堂。

　　东部前堂中轴线两旁各有一个长方形造像台座，北部的一个保存完好，台面上残留有造像脚的残迹，南部的一个仅剩基部。西南角有一个圆形地灶，有烟道通到南侧室外。北部有门可以进入另一个附属殿堂。

　　形制布局

　　出土文物