1974年考古工作者开始对灵台遗址进行考查发掘，灵台遗址整个范围达44000平方米，东西有夯筑的墙垣，墙垣内有一座方形高台，古书记载这高台高6 丈、方20丈，现残存的台基约五十米见方，高约8米。高台四周各有上下两层平台，两层乎台上都有建筑遗址。发掘时发现，第二层平台西面和其余三面不同，在西面五间建筑的后面，还有一间深两米"密室"。专家们分析，这就是当年张衡放置浑天仪的地方。

浑天仪是张衡发明的用来演示天空星体运行情况的天文仪器，制作非常精巧，外观像一个大球，由几层铜制圆圈组成，圆圈上方分别刻有赤道、黄道、南北极、日月星辰以及28宿和24节气。用漏壶滴水做动力启动齿轮，按一定的时间慢慢转动。更有趣的是，张衡还利用连杆原理，安装了一个叫“瑞冀荚”的附属仪器，这个仪器从每月初一起，一天转出一片木叶，到十五月圆时，共转现出15片木叶；从十六日开始，每天转入一片木叶，到月底又全部转人仪器之中，这样既可知道日期,又可知道月亮的圆缺。

浑天仪制成之后，人们希望张衡公开演示一下。一天晚上，张衡把来观看的人分成两部分，一部分登上灵台顶观看天空，一部分人留在 “密室”观看浑天仪演示。演示开始后。张衡让 “密室”的人报告从浑天仪上看到的星星出没的情况，让灵台上的人根据报唱的情况寻找天空中相应星星的位置。结果，人们惊奇地发现，天体星空中的位置与浑天仪演示的情况完全一致，人们无不赞叹浑天仪的精巧和张衡的才智。

张衡是我国古代伟大的科学家，也是被世界所公认为著名古代科学家之一。 1967年，国际天文学联合会为纪念对世界科技做出重大贡献的已故科学家，决定用他们的名字命名月球上的环形山，张衡就是其中之一。