Высота Толстой могилы составляла около 9 метров, диаметр — 70 метров. И хотя он, как видим, значительно уступал по размерам Чертомлыку или Солохе, раскопки его были не менее трудоемкими, а результаты их — сенсационными.
Когда вся насыпь была удалена, наступила передышка. Теперь уже можно было не торопиться, можно было полностью укомплектовать экспедицию и вести дальнейшую работу в нормальном темпе и нормальных условиях.
Работы на кургане были возобновлены в конце апреля. Большую помощь археологам, как и при расколках Гаймановой могилы, оказывали опытные шахтеры, веявшие на себя основные земляные и крепежные работы. Под курганной насыпью обнаружились две гробницы в виде глубоких катакомб: центральная и боковая. Первую сопровождали две конские могилы с тремя погребениями конюхов возле них. Курган был окружен широким рвом, в котором после частичной его расчистки (большая часть его была под современными постройками, и исследовать ее не удалось) были обнаружены следы грандиозной заупокойной тризны: множество костей животных — лошадей, диких свиней, благородных оленей, десятки разбитых винных амфор. По этим остаткам удалось установить, что общий вес съеденного на поминках мяса составлял около 6500 килограммов, а если принять очень вероятное допущение, что в нераскопанную часть рва были сброшены кости примерно такого же числа животных, что и в исследованную, — то целых 13 тонн. Такого количества мяса должно было хватить примерно на три тысячи человек, учитывая, что, судя по этнографическим данным, на больших пиршествах один человек съедал до пяти килограммов мяса в сутки. Возможно, поминки на Толстой могиле продолжались не один день, но и в этом случае в них участвовали многие сотни людей.
Исследование погребений начали с боковой гробницы. Вскоре открылся ход в могилу, заполненный черноземом. Неужели могила ограблена? Ведь по опыту археологи хорошо знали, что именно так обычно выглядели грабительские ходы. На этот раз, к счастью, опасения оказались напрасными. Открытый ход был входом в гробницу, выкопанную уже после насыпки кургана над центральным захоронением. Но пока это выяснилось, археологам пришлось немало поволноваться.
Дальнейший ход событий Борис Николаевич Мозолевский описывает так: «Когда экспедиция уехала отдыхать, я снова спустился в гробницу и тыкался по ней до тех пор, пока в одной из стен не обнаружил вход в хозяйственную нишу, в глубине которой лежали явно но потревоженные никем кости от жертвенной пищи и бронзовая посуда. Конечно, это еще не могло быть свидетельством целости склепа, но вера моя окрепла».
На следующий день на курган приехал директор Орджоникидзевского горно-обогатительного комбината. «Он долго подшучивал над нашей незадачливостью, уверяя, что могила разграблена. Тогда я не выдержал, — рассказывает Б. Мозолевский. — Пожалуйста, копайте здесь, и сейчас вы найдете золото... Григорий Лукич отмахнулся от меня, как от сумасшедшего, и копать не стал. Вскоре он снова принялся за свое. Тогда я взял нож и начал копать. Через несколько секунд в моей руке была золотая бляха. Рядом с ней лежали вторая, третья...»
В склепе оказалось совершенно не потревоженное погребение молодой скифской «царицы». Наряд ее — самый богатый из когда-либо открытых в скифских царских курганах. Все здесь блестело золотом: головной убор был расшит крупными золотыми пластинами, золотыми бляхами была расшита и вся ее одежда и башмачки. Не менее богатыми были и украшения «царицы». На шее ее была массивная золотая гривна весом в 478 г, украшенная на концах семью фигурками львов, крадущихся за молодым оленем. На висках — крупные золотые подвески с изображением сидящей с поднятыми руками богини; на руках — три широких золотых браслета. Все пальцы рук «царицы» были унизаны золотыми перстнями — всего их было одиннадцать (на одном пальце — два).
Рядом с «царицей» был погребен ребенок, которому, судя по размерам костей, в момент смерти едва ли было больше двух лет. Погребение ребенка было еще более поразительным. По-видимому, это был малолетний наследник престола. Он умер и был погребен позже матери, для чего в гробницу был прокопан второй вход. Похоронен царевич был в отделанном алебастром деревянном саркофаге. В изголовье у него стояли три драгоценных миниатюрных серебряных сосуда для питья вина: килик, ритон и кубок — символы знатности рода. В руке ребенка был зажат большой золотой браслет — символ передачи власти. В саркофаг был также положен пояс, расшитый золотыми пуговками, — тоже символизировавший знатность рода погребенного. На его шее — золотая гривна, в ушах — золотые сережки, на безымянном пальце правой руки — маленький золотой перстенек. Весь скелет малолетнего царевича был усеян золотыми бляшками — украшениями одежды.