Nhờ những tiến bộ của khai quật khảo cổ học, tư liệu vải sợi của thời kỳ này thu được khá nhiều với tư cách là trang phục hay vải liệm quấn quanh xác chết.
Trước đây, khi đào được những quan tài thân cây khoét rỗng nổi tiếng ở Việt Khê (Hải Phòng) và Châu Can (Hà Tây cũ), các nhà khảo cổ học đã nhận thấy những vết vải còn lại trong quan tài.
Nhưng phải đến năm 2000, bằng một kỹ thuật tách lọc đặc biệt, nhóm các nhà nghiên cứu của Trung tâm Tiền sử Đông Nam Á mới có thể thu thập, bảo tồn những tấm vải cổ trên 2.300 năm tuổi vô cùng quý giá đó từ quan tài M1 của cuộc khai quật khu mộ Châu Can năm 2000.
Những cuộc khai quật tiếp theo tại những khu mộ Đông Sơn như Động Xá, tỉnh Hưng Yên (2002, 2004) và Yên Bắc, tỉnh Hà Nam (2004) đã đưa khỏi lòng đất hàng ngàn những mảnh vải như vậy. Hiện tại bộ sưu tập vải hiếm hoi của văn hóa Đông Sơn đang được lưu giữ, bảo tồn tại Bảo tàng Phạm Huy Thông thuộc Trung tâm Tiền sử Đông Nam Á, Việt Nam.
Kết quả nghiên cứu đã cho phép xác nhận nguồn gốc vật liệu của các tấm vải Đông Sơn đó. Sợi dệt vải Đông Sơn đa số được làm từ vỏ cây gai và cây lanh.
Ngoài ra còn có những bằng chứng gián tiếp xác nhận việc sử dụng sợi tơ tằm muộn nhất là từ 2.300 năm trước. Đó là dấu in những túi lụa (52x35/cm2) bọc tiền đồng, gương đồng và vệt để lại của những sợi lụa được dùng làm sợi màu trang trí trên các tấm vải gai đương thời.
Ngoài ra, tại địa điểm Yên Bắc, trong một quan tài thân cây khoét rỗng chứa hài cốt một em bé, chúng tôi đã phát hiện một loại vải làm từ một thứ sợi vỏ cây rất mảnh, ít xe xoắn khác hẳn với sợi gai và sợi lanh từng có. Hiện tại vẫn chưa xác định được chúng làm từ sợi của loại cây nào.
Trên 90% số lượng tiêu bản vải thời Đông Sơn được ghi nhận dệt trơn. Đó là loại hình dệt hiện còn phổ biến ở hầu khắp các dân tộc miền núi Việt Nam. Bên cạnh đó, hiện đã phát hiện 2 trong số 60 mộ Đông Sơn ở Động Xá có loại vải gai mang đặc trưng dệt đúp.
Vải của cư dân Đông Sơn đã được dệt theo cách lồng các đoạn sợi đã nhuộm màu chàm hay tơ tằm theo chiều các sợi dọc để tạo nên những tấm vải có hoa văn gồm các băng sọc dọc có độ rộng khác nhau. Kiểu vải như vậy thường thấy trên trang phục người trang trí trên các đồ đồng miền núi gắn với vùng văn hóa thượng nguồn sông Hồng
Đa phần số lượng tiêu bản vải Đông Sơn hiện có thuộc về những tấm vải liệm quấn quanh xác chết. Nhiều trường hợp chứng tỏ những tấm vải này có trang trí chủ yếu bằng những đường sọc dọc bằng tơ tằm hay bằng sợi lanh nhuộm màu.
Một số ít là vải trang phục mang những dấu hiệu gia công như khâu viền, đơm thêu, thắt lưng... khiến cho việc phục dựng trang phục đương thời chủ yếu vẫn phải dựa vào những hình tượng người được thể hiện trên đồ đồng khai quật được.
Trong thời Đông Sơn, ở phía bắc Việt Nam chúng tôi chưa từng phát hiện việc sử dụng sợi bông. Tuy nhiên, những mảnh vải thuộc bình tuyến văn hóa Đông Sơn vừa mới phát hiện ở Gò Quê (Quảng Ngãi) cho thấy có thể việc sử dụng sợi bông đã xuất hiện ở miền Nam Việt Nam từ trước Công nguyên. Có lẽ tương tự tình hình phát hiện sợi bông và gai trong một số địa điểm khảo cổ học thời đại sắt ở Thái Lan.
Theo Chovai