울산 경상좌도병영성 북동치성 3호에 대한 발굴조사는 면적 110㎡에 대해 2013년 5월 8일부터 5월 21일까지 실시하였다. 그 결과 치성의 축적방식과 하부구조를 파악하였고, 체성부에 설치한 탐색트렌치 2개소를 통해 체성의 외벽~내벽 구조와 외벽의 하부구조를 확인하였다. 규모는 동-서 930cm, 남-북 780cm로 체성에 직교하는 길이가 너비에 비해 1.2배 긴 형태이다. 지대석 위해 기단석과 면석이 3단 남아 있으며 최대 잔존 높이는 148cm이다. 경사면에 위치한 치성의 축조기법은 사직선의 형태로 경사면에 맞추어 지대석을 배치하고 지대석 바깥 끝에서 10~15cm 안으로 들여 기단석과 면석을 쌓아 올렸다. 내부는 대부분 할석을 채우넣었다. 지대석의 바깥에는 생토면을 110cm 이상의 너비로 굴착하고 적갈색 점토로 바닥을 다진 후 직격 20~40cm 정도의 할석을 비교적 편평하게 놓은 박석이 조성되어 있다.
북동치성 3호 인근 체성은 구릉 정상부의 생토면을 수직에 가깝게 절토하고 약 500~570cm 밖에 외벽을 설치하였다. 외벽은 생토면을 정지한 뒤 일부를 점토로 다지고 지대석을 놓았다. 그리고 지대석에서 10~20cm 안으로 들여 기단석과 면석을 쌓아 올렸다. 내벽은 계단상으로 구릉을 절토하여 외벽 안쪽에 석재를 채워 넣은 것이 확인되고 있다.
이번 조사의 성과는 향후 병영성 정비와 유적의 보호를 위한 기초자료를 확보한 것에 있다고 하겠다.