Recientemente se ha dado por finalizada la primera fase de la excavación arqueológica que durante siete semanas se ha llevado a cabo en el patio de armas del Castillo de Lopera. La misma ha estado dirigida por el profesor titular de la Universidad de Jaén, Juan Carlos Castillo Armenteros, y ayudado por los arqueólogos, Ana Visedo, Manuel Jesús Torres y Maria Victoria Gutiérrez, junto a seis trabajadores del Ayuntamiento de Lopera.
Esta excavación se ha financiado con las aportaciones del Ayuntamiento de Lopera y de la Diputación Provincial de Jaén, dentro de la Ruta de los Castillos y las Batallas. En un primer analisis hay que destacar el hallazgo de una necrópolis medieval junto a la torre de homenaje de Santa María, que estaba unida a otra necrópolis de época moderna, estando esta última dividida en dos sectores, uno dedicado a enterramientos infantiles y otra para los adultos. En el sector de los enterramientos infantiles ha aparecido una inhumación doble de una madre con su hijo.
Durante los trabajos arqueológicos se ha documentado una gran estructura o patio empedrado, de los siglos XVII o XVIII, que debió contar con una cubierta de tejas y un acerado externo que rodearía la edificación. También se han localizado dos pozos o aljibes, que han sido reutilizados en distintos momentos de la historia del Castillo. En uno de ellos se conserva un arco de medio punto fabricado en ladrillo.