Under åren 1994-2003 har byggnadsarkeologiska undersökningar bedrivits på Linköpings slott. En fullständig dokumentation av slottets fasader har genomförts 1995-96. Invändiga undersökningar har skett i slottets borgstuga, två rum i bottenvåningen i södra flygeln och i tre källare. Dessutom har invändiga undersökningar av slottets norra flygel gjorts i samband med ombyggnaden för det blivande slotts- och domkyrkomuseet. Murverk, bjälklag och golvlager har dokumenterats vid de invändiga undersökningarna. I södra flygeln har en källare och utrymmen i mellanplanet delvis undersökts. Brunnsrummet och slottets äldsta kök i västra längans bottenplan har delvis undersökts och en fortsättning planeras när nya medel beviljas.

Totalt har mer än 7 000 kvm murverk undersökts och dokumenterats. Nio stora byggnadsfaser från 1100-talet till 1604 har kunnat beläggas och sorteras i en relativ kronologi. Till detta kan läggas en kronologi över de senaste 400 årens upprepade renoveringar. Dokumentationen omfattar ca 200 ritningar, ca 7 000 foton och närmare 4 000 systematiskt tagna bruksprover på olika puts- och murbruk.

Den grundtes hela arbetet bygger på är:
Murbruket är det enda material som med fullständig säkerhet är original i det murverk det sitter i och som är nyproducerat vid varje nytt byggnadstillfälle. Alla andra material i en byggnad kan vara återanvända!

Murbruksproverna sorterades efter utseende in i grupper som därefter placerades in i den relativa kronologin för slottet. Sortering av murbruken har lett till en relativ kronologi, som indelats i byggnadsfaser. Vissa av faserna har kunnat dateras med hjälp av historiska källor och andra med 14C-metoden och dendrokronologisk datering. De övriga faserna ligger före, mellan eller efter de daterade och får därmed en indirekt datering.

Sorteringen har gjorts efter okulär bedömning i dagsljus. Den har resulterat i 105 olika bruks- och putstyper som kommit till användning under slottets 900-åriga historia. Allt dokumentationsmaterial förvaras på Östergötlands länsmuseum.

Den tidigare byggnadshistorien som tecknades på 1930-talet av Bengt Cnattingius har helt kunnat skrivas om. Här redovisas den nya byggnadshistorien som 13 separata byggnadsfaser från 1100-talets biskopsbostad i kalksten till det renässansslott som färdigställdes under Karl IX:s tid.

I rapporten finns en kortare resumé av dessa byggnadsfaser. Varje byggnadsfas presenteras mer ingående med detaljerade beskrivningar av varje undersökningsyta. Nyupptäckta fasadmålerier runt fönster och dörrar har kunnat knytas till Johan III:s stora byggnadsperiod. De invändiga undersökningarna av Borgstugan och tre källare har bidragit till förståelsen av de äldre byggnadsfaserna. I norra flygeln har tidigare bjälklagsnivåer kunnat redas ut på ett tillfredställande sätt. Södra flygelns sneda läge får sin förklaring av en äldre stiglucka och ringmurens sträckning. Fem inbyggda privéter med dateringar från sent 1200-tal till 1604 har dokumenterats. Resultaten av samtliga undersökningar har bidragit till den nya byggnadshistorien.