从1928年至1934年，董作宾共参加了8次殷墟发掘，其中第一、五、九次均由他亲自主持。他对殷墟科学发掘的贡献，特别是开创之功是显而易见的。第九次发掘结束后，他把主要精力用在发掘资料和甲骨文的整理研究上，出版了《殷墟文字甲编》、《殷墟文字乙编》，公布了科学发掘所得甲骨文的大部分材料。同时，根据新获得的资料进行甲骨文分期断代的研究，发表《甲骨文断代研究例》，“为甲骨文商史研究开辟了一个全新时期”（注：王宇信：《甲骨学通论》，中国社会科学出版社1989年版。）。他还进行了甲骨文例、甲骨文的缀合复原、校重辨伪等一系列的研究，其研究成果提高了甲骨文的史料价值，更便于人们认识和掌握甲骨文。董作宾用近代考古学方法全面整理研究甲骨文，意义重大，他“建立了甲骨学的科学研究体系，是甲骨学史上划时代的一代宗师”（注：王宇信：《甲骨学通论》，中国社会科学出版社1989年版。）。
    1934年10月至1935年12月，马非百、石璋如、尹达参加了由我国著名考古学家梁思永先生主持的殷墟第十、十一、十二次发掘。这是被后来的学者划分为科学发掘的第二阶段，“这一阶段发掘规模宏大，采用了新技术，改进了工作方法，提高了发掘水平，取得了辉煌的发掘成果”（注：杨宝成：《殷墟的发现与研究·殷墟发掘概述》，科学出版社1994年版。）。老一代考古学家李光宇、王湘、高去寻、夏鼐、王建勋、李景聃等都分别参加了这几次发掘。地点在侯家庄西北岗，发掘总面积20600平方米，发掘了11座大墓和1200余座小墓和祭祀坑。
    由于工程浩大，参加人员众多。第十二次发掘中仅雇用民工就多达500余人，发掘中采取了集中领导、分工负责的办法。在梁思永统一主持下，石璋如、尹达等分别负责一座大墓的发掘。1988年10月，在安阳召开的纪念殷墟科学发掘60年座谈会上，当时还健在的胡厚宣先生曾回忆当年情况，说他与石璋如等人被称作史语所“年轻十兄弟”。在梁思永先生指导下，他们分别主持各座大墓的发掘。大家通力协作，认真清理，准确判断，遇到问题就在一起切磋研究，交换意见，促进了科学发掘和研究水平的提高（注：纪念殷墟科学发掘60年座谈会胡厚宣发言记录。）。李济先生也曾对第十次发掘的参加者和成果予以高度评价：“在这次发掘中，协助梁的是五位富有经验的年青考古工作者：石璋如、刘燿（尹达）、祁延霈、胡富林（胡厚宣）和尹焕章。这几位在田野技术上经过良好的训练，对竭力找到墓地的确切地点信心十足。他们成功地找到了墓地的位置--侯家庄村西北一处微凸的土岗，本地人称西北岗。”（注：李济：《安阳》（中译本），中国社会科学出版社1990年版。）
    西北岗发掘收获丰富，不仅获得了大量精美的青铜、陶、玉石、骨角等器物，更主要的是找到了殷王陵，并基本搞清了殷王陵的布局和殷代墓制，初步揭示了殷代人殉人祭制度，为进一步研究殷墟和殷代社会提供了丰富的资料。以尹达主持发掘的1001号大墓为例，该墓南北走向带四条大墓道，呈亚字形，有东西两耳室。墓室口大底小，自墓口至底深10.5米，墓室上口南北长18.9米，东西带耳室长21.3米。四条墓道呈坡状通墓底，南墓道长30.7米。墓底分布有9个小坑，每坑内埋一人一犬一戈。墓底和四壁铺嵌柏木板，由残留的木板痕迹得知，木板雕刻花纹，涂成红色并镶有兽牙。此墓在古代、近代多次被盗掘，随葬品所剩无几，但还残存一些青铜礼器、玉石器、骨角器及金叶等物，制作异常精美。墓中殉人极多，在墓室内有21人，墓道内有136人，在大墓东侧殉埋有68人，总计225人。
    1936年3月至1937年3月，石璋如又参加了殷墟第三阶段的发掘，即在小屯村北的第十三、十四、十五次发掘。“这一阶段的发掘，开始采用‘平翻法’即探方发掘法，发掘中注意建筑基址的遗留及其平面布局关系”（注：杨宝成：《殷墟的发现与研究·殷墟发掘概述》，科学出版社1994年版。）。这是殷墟考古最科学、最彻底的方法，使地下面貌一目了然，因而有许多空前的发现。
    石璋如先生从1931年由一个实习生开始参加殷墟发掘，此后数年之间从未间断，在老一代参加殷墟发掘的考古学家中，他参加次数最多，共达12次。在长期的田野考古工作中，他掌握了大量第一手资料，积累了丰富实践经验。在这一阶段发掘中，他已成为发掘团的负责人。
    在郭宝钧、石璋如主持的第十三次发掘中，开10米×10米的探方47个，面积共4700平方米。这次发掘最大的收获，是YH127坑甲骨文的发现。此坑位于王室宫殿乙区的西侧，坑深6米、直径1.4米，其上有三个不同时期的灰坑和一座殷墓。坑内甲骨彼此叠压，相互枕藉，经清理共达17096片。在甲骨堆中，发现一卷曲而侧置的人骨架紧靠坑的北壁，显然这是当时的甲骨管理人员。学者们认为，YH127坑的甲骨是有意的存放，这是中国最早的档案库。YH127坑甲骨的出土引起轰动，当时为了安全，派出了保安队警卫排守护发掘现场，后又将整个坑内遗物起运至南京，在室内进行清理。“YH127坑的发现，为甲骨文研究提供了大量新资料和重要现象，在甲骨文研究发展史上，是有重要意义的”（注：王宇信：《甲骨学通论》，中国社会科学出版社1989年版。）。
    1936年9月，梁思永和石璋如主持了第十四次发掘，开探方60个，面积3950平方米。发现板筑基址26处、灰坑122个、墓葬和祭祀坑132座，出土一批精致的青铜礼器、玉石器及大量的陶器、青铜工具和兵器。
    1937年3月，石璋如主持了殷墟第十五次发掘，历时64天，开探方37个，面积3700平方米。发现夯土基址20处，窖穴220个，祭祀坑和小墓103座。出土甲骨文599片，以及一批青铜器、白陶器、玉石器等。