我国拥有分布广泛,类型众多的遗址资源,其保存现状及保护环境各不相同。土遗址作为重要的人类历史信息载体,具有丰富的文化内涵。对土遗址的展示是传播其历史文化内涵的过程,这一过程不但有助于加强公众对土遗址的理解和欣赏,更能够提高公众保护土遗址的积极性。土遗址历史和文化价值极高,如何在保障土遗址文物安全的基础上对其进行开发展示、发挥其综合价值是土遗址博物馆设计的一项重要内容。在我国近十几年新建成的一批遗址博物馆中,就地建立馆舍,原址保护与展示遗址的保护形式越来越多。而地下、半地下的博物馆,首先是遗址的不可移动性决定的；其次地下环境不仅可为遗址文物提供相对于地上更为稳定的环境,且地下建筑具有更强的抗灾性能与更高的节能效益。地下空间展示土遗址,还能够保存土遗址发掘的现场环境,使展示过程具有更强的临场感,了解土遗址所蕴含的历史文化信息。对土遗址博物馆的研究涉及到考古学和建筑学两学科知识的交叉,且如何利用地下空间保护和展示土遗址的研究也还比较少,正是在这一背景下,本文结合对国内外地下遗址博物馆案例研究,及对已投入使用的陕西汉阳陵博物馆的物理环境进行跟踪测试,在分析土遗址地下展示模式优缺点的基础上,对地下土遗址博物馆的设计进行了重点研究。本文首先展示了国内外博物馆地下空间的利用情况,对地下土遗址博物馆存在的必要性和优势进行了详细的分析归纳,并进一步指出地下土遗址博物馆很大程度上是土遗址不可移动的特殊性决定的,这就意味着地下土遗址博物馆的设计必须回应潮湿、通风不良,采光效果不佳等不利条件。论文详细讨论了影响地下土遗址博物馆的外部和内部环境因素,明确了自然、社会因素在建筑设计中的作用以及遗址保护环境需求在设计中的具体要求。论文重点从基址选址、外部环境、功能流线以及展示空间设计角度分析了地下土遗址博物馆的设计要求,并提出了有针对性的设计策略；并研究了缓冲空间、自然采光、自然通风设计与地下土遗址博物馆空间设计结合,以克服地下环境不良品质的问题。论文还以我国首座地下全封闭土遗址博物馆——陕西汉阳陵博物馆为例,分析了其建筑设计方面的特点,并对其运行效果进行了实测,使读者更深切地认识到地下土遗址博物馆建筑的优点和设计中需要注意的问题。希望本研究能为从事遗址保护建筑设计的建筑师及相关业者提供参考。