Từ giữa tháng 5 đến cuối tháng 6/2025, giai đoạn 2 được tiến hành khai quật, triển khai mở hai hố khai quật, tổng diện tích 60 m2, gồm: một hố ở phía Đông của tháp Bắc để làm rõ tiền sảnh và đường vào tháp Bắc; một hố ở vị trí phía Bắc và Đông của tháp Nam để làm rõ quy mô, kết cấu và cửa vào tháp Nam. Ngoài ra, quá trình thăm dò, khai quật cũng mở 2 hố thám sát tổng diện tích 6 m2 ở phía Bắc của tháp Bắc và phía Nam của tháp Nam. Kết quả đã xác định rõ mặt bằng, quy mô và kết cấu của toàn bộ kiến trúc đền tháp Bắc và một phần cấu trúc mặt bằng của đền tháp Nam. Đồng thời ở 2 hố thăm dò, các nhà khảo cổ cũng xác định được vị trí, khoảng cách và một phần cấu trúc hệ thống tường bao phía Bắc và phía Nam của khu đền tháp.
Theo đó, các nhà khảo cổ xác định: Tháp đôi Liễu Cốc là một tổ hợp kiến trúc phân bố trên gò đất phù sa thấp, nằm bên hữu ngạn, gần sông Bồ. Di tích được quy hoạch trong một khu đất bằng phẳng với hai đền tháp chính ở trung tâm, bao quanh là hệ thống tường bao ngăn cách khu vực trung tâm với vùng ngoại vi, lối vào qua kiến trúc tháp Cổng. Điều đặc biệt, tháp đôi Liễu Cốc là di tích duy nhất hiện biết ở Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung có hai đền tháp thờ chính.
Về kỹ thuật xây dựng, tháp Nam cũng như tháp Bắc đều được xử lý gia cố nền bằng đất sét pha cát, bề mặt đầm chắc bằng đất Laterite màu đỏ sẫm. Toàn bộ kiến trúc sử dụng vật liệu chủ yếu là gạch. Nguyên liệu đất sét làm gạch được khai thác gần ngay sát di tích...
Qua quá trình thăm dò, khai quật lần này xác định, hai tháp không xây dựng cùng thời điểm, có sự chênh lệch thời gian khoảng 10 - 20 năm. Trong đó, tháp Bắc được xây dựng sớm - cuối thể kỷ IX; tháp Nam xây muộn hơn khoảng cuối thế kỷ IX, đầu thế kỷ X, tương ứng với niên đại về phong cách chữ trên bia ký.
Như vậy, có thể xác định, từ sau năm 1306, Tháp đôi Liễu Cốc đã dần bị xuống cấp, không được chăm sóc, tu bổ. Nhiều cấu kiện và trang trí kiến trúc bị rơi rụng, vùi lấp trong đất. Tuy nhiên, từ giai đoạn này trở về sau, dù không được chú trọng bảo tồn, xây dựng nhưng nơi đây vẫn có người dân (có thể có cả người Việt và người Chăm) sùng tín đến dâng hương, lễ bái; sau này còn lập miếu thờ Dương Phi (bà Chúa Tháp) ngay trước mặt tháp Nam. Từ sau năm 1945, di tích có thể đã bắt đầu hoang phế và bị đào phá trộm.
Song song với việc làm xuất lộ các dấu tích nền móng kiến trúc, các nhà khảo cổ cũng thu được 9.380 tiêu bản và mảnh hiện vật; tập trung chủ yếu là các loại hình vật liệu kiến trúc, trang trí kiến trúc, các mảnh bia, đồ gốm men, đồ sành, đồ đất nung và các mảnh kim loại đồng. Trong đó, nhiều mảnh trang trí nhấn góc thể hiện hình đầu bò được làm bằng đá sa thạch màu xám vàng và mảnh trang trí bằng đất nung cho thấy, trong giai đoạn xây dựng tháp Liễu Cốc, bên cạnh sự xuất hiện của vật liệu trang trí bằng đá, người xưa vẫn còn sử dụng các loại trang trí bằng đất nung.
Phó trưởng Phòng Nghiên cứu sưu tầm, Bảo tàng Lịch sử quốc gia Nguyễn Ngọc Chất chia sẻ, qua hai giai đoạn, diện tích khai quật mới chỉ dừng ở 150 m2, hơn 6% so với diện tích quy hoạch của khu di tích 2.428 m2. Trong khi đó, kết quả bước đầu mang lại đã cung cấp nhiều cứ liệu khoa học quan trọng, đem đến nhiều nhận thức mới cũng như vấn đề còn bỏ ngõ, chưa thể nhận diện đầy đủ về lịch sử, bố cục, không gian và tính chất của di tích. Để có mặt bằng tổng thể một cách đầy đủ và hoàn thiện nhất về đền tháp Liễu Cốc, các nhà khảo cổ cần tiến hành mở rộng diện tích khai quật; tạo tiền đề, động lực nghiên cứu, thành lập một không gian đặc thù hoặc cao hơn là một bảo tàng văn hóa Champa để tập trung các hiện vật, tư liệu mà Huế đang sở hữu nhằm giới thiệu, quảng bá về di sản văn hóa độc đáo này.
“Địa phương cần sớm nghiên cứu, xây dựng dự án làm nhà mái che cho hai tòa tháp chính; nghiên cứu, bảo tồn kết cấu tháp gạch; giải phóng đất đá, tạo cảnh quan di tích; xây dựng hồ sơ thuyết minh di tích đúng với giá trị vốn có của nó và có giải pháp bảo tồn lại miếu Dương Phi phù hợp với tổng thể di tích, làm điểm nhấn cho không gian của di tích” - ông Nguyễn Ngọc Chất kiến nghị.
