울주 장검(長劍)유적은 울산광역시 울주군 범서읍 굴화리 270번지 일원에 위치하며, 굴화(장검)지구 도시개발사업부지 내 F지구에 대한 구제발굴에 의해 확인되었다. 굴화(장검)지구 도시개발사업조합장은 도시개발사업에 따른 공동주택을 신축하기 위하여 문화재보호법 제74조의 2에 따라 문화재 지표조사를 울산문화재연구원에 의뢰하였다. 
2001년 11월 10일부터 11일까지 지표조사를 실시한 결과 D지구는 지형조건으로 볼 때 청동기시대~삼국시대의 주거유적이 분포할 가능성이 높고, F지구에서는 도질토기 파편 및 자기 파편 등이 다수 채집되어 삼국시대~조선시대의 생활유적 및 분묘유적이 분포할 가능성이 매우 높은 것으로 판단하였다. 따라서 D지구는 광역시굴조사, F지구는 정밀시굴조사가 필요하다는 의견을 제시하였다.
이후 2007년 1월 22일부터 2월 16일까지 울산문화재연구원에서 D지구에 대한 광역시굴조사를 실시한 결과 문화재의 흔적이 확인되지 않아 공사를 진행해도 무방하다는 의견을 제시하였다. 그러나 F지구에 대해서는 토지 미보상으로 조사가 불가하였고, 울산문화재연구원 일정 등의 제약으로 굴화(장검)지구 조시개발사업조합장은 정밀시굴조사가 필요한 F지구 41,122㎡에 대해서 토지보상을 완료한 후, 문화재보호법 제44조에 따라 울산발전연구원에 시굴조사를 의뢰하였다. 
시굴조사는 2009년 2월 26일부터 4월 2일까지 실시하였는데, 조사지역의 북동쪽 구릉 능선부에서 청동기시대 주거지 2기가 확인되었고 남쪽의 구릉 사면부에서는 조선시대 수혈 3기, 구(溝) 7기 등 총 14기의 유구가 확인되었다. 그런데 시굴조사 지도위원회에서 유적의 면적에 비해 밀도가 낮기 때문에 발굴조사 범위를 획정하기 전에 추가조사의 필요성을 제기하였고, 이에 4개의 트렌치를 추가로 설정하였으며 조사지역의 동쪽에서 청동기시대 주거지 1기가 추가로 검출되어 총 15기의 유구를 확인하였다. 따라서 유구가 확인된 굴화리 270번지 외 6필지 5,484㎡에 대해서는 발굴조사로 전환하여 유적의 성격과 범위를 파악하고 적절한 보존대책을 세우고자 하였다.
발굴조사는 2009년 4월 14일부터 5월 28일까지 실시하였으며, 청동기시대 주거지 8기 및 조선시대 주거지 1기, 분묘 1기, 수혈 5기, 구(溝) 7기 등 총 22기의 유구를 확인하였고 조사순서에 따라서 유구번호를 부여하였다(허가번호 제2006-355호).