三星堆文化在考古学界把三星堆遗址当中第一至第四期文化通称为三星堆文化。基于1933年至1980、1981年的若干次考古调查和发掘所获的一些资料，以及在1980年以后的多次发掘中，三星堆遗址考古同时也获得了更加丰富的资料，而且还极大地丰富了三星堆文化的主要内涵。并根据三星堆遗址古文化在四川地区分布较广，同时又具有一群区别于其他任何考古学文化的特殊器型，从而发掘者将这一考古学文化命名为“三星堆文化”。三星堆文化研究涉及面极广，在考古学、历史学、民族学、文化学、艺术以及自然科学等领域都有不少学者加入研究行列，从而在各个方面都取得了相当重要的进展。
三星堆文化在20世纪八九十年代以后，三星堆遗址迎来了大规模的连续发掘时期，因为前后长达20年。并在1980～1981年的发掘，从中清理出成片的新石器时代的一些房址遗迹，因此才出土标本上万件，同时还发现了具有分期意义的地层迭压关系。这次所发掘的发掘报告《广汉三星堆遗址》当中指出，三星堆就是“一种在四川地区分布较广的、并具有鲜明特征的，而且还有别于其它任何考古学文化的一种古文化”，因为它早已经具备了夏鼐提出的命名考古学文化的三个条件，并且建议命名为“三星堆文化”。在1982年和1984年，由于考古工作者分别在三星堆地点西南和西泉坎地点分别进行了两次发掘，因此发现三星堆遗址最晚期的遗存。在1986年出土了大量的遗物和复杂的地层迭压关系，根据这年的发掘材料，一些考古研究者也开始了三星堆遗址分期的主要尝试。也正是在1986年，在两处埋藏有一些丰富宝藏的长方形器物坑也被意外的揭露出来，其中所包含的大量金属器的出土，引起了海内外学术界对位于中国西南的古蜀文明的重视。因此在三星堆遗址大规模发掘的同时，1985～1987年对成都市区的十二桥遗址进行了一些发掘，因为该遗址最下层的文化面貌与三星堆遗址最晚期遗存相同，为三星堆文化的去向等问题提供了极其重要的材料。
三星堆文化同时也是在重识巴蜀文化。因为三星堆遗址的发现，与长期以来历史学界对巴蜀文化的主要认识大相径庭，因为有些地方甚至完全不同。例如历史学界一向认为，与中原地区相比，古代巴蜀地区是一个相对封闭的地方，与中原文明没有任何关联或很少有交往。然而三星堆遗址则证明，它应是中国夏商时期前后，甚至更早的一个重要的文化中心，并与中原文化有着一定的联系。从而验证了古代文献当中对古蜀国所记载的一个真实性。以前的历史学界认为，中华民族的发祥地主要是黄河流域，然后渐渐的传播到全中国。然而三星堆的发现将古蜀国的历史推前到5000年前，从而证明了长江流域与黄河流域一样同是中华民族的发祥地，因此证明了长江流域地区存在过不亚于黄河流域地区的古文明。有观点认为三星堆代表了古羌人、彝人、濮人文化，或与骆越文化有密切相关。
三星堆文化所研究的主要是中国考古学，也是中国文化史的一个重要课题。但是由于三星堆文化面貌的神奇和文化渊源的扑朔迷离，也为学者的认识和研究带来了一些巨大的困难。其难之一，是三星堆祭祀坑内各种奇诡怪异的神像和形象从未见于著录，因为没有现成的巴蜀文献记载可资对照，因此至今学者还不得不主要借助于有关中原文化典籍的知识来认识和探索三星堆遗物及其风貌和内涵。其难之二，研究和探索三星堆文化的族属和一些文化渊源，而且还若隐若现，困难重重。由于历史上巴蜀地区文化生态系统的多样性和复杂性，民族源流的多样性和复杂性，特别是长时期的一些民族交往、民族迁徙与文化振荡，使人们至今对巴蜀内部的民族关系还难于从纷繁中理出头绪。其难之三，三星堆文化以遗迹和实物向人们展示了一个前所未有的古蜀城邦体系和森严的古蜀王国体系，但仅凭关于从蚕丛、柏灌、鱼凫到杜宇、开明的蜀王世系的知识，无法为它找到文化学上的主要坐标定位。其难之四，宝墩文化、三星堆文化和成都十二桥文化的考占发掘，虽然使学者找到了三星堆文化，特别是其青铜文明的上源，主要是看到了它的流向，但其间长达两千年的时空隧道里的某些缺环还是难于去及时填补的。
三星堆文化是从蚕丛、柏灌、鱼凫到杜宇、开明等历代蜀王世系所代表的一些不同经济时代的都邑文化最早所汇集的结穴处，从而提供了一个典型的古蜀城邦国家文化特征的识别体系，而且还填补了巴蜀城市文明的早期起源和发展史的一个空白。
三星堆文化展现了古蜀人恢诡浪漫、舂容大雅的一些艺术世界和铿訇辩肆、不师故辙的一种文化心理，而且它还很值得考古学家们去探索。三星堆文明为古代的东方文明增添了一个新的篇章，同时也为学术界留下了不同文明之间进行开放交流、互补互融的历史经验。
