В конце XIX — начале XX века на золотых приисках Шигирского торфяника, примерно в 70 км к северо-западу от Екатеринбурга, обнаружили множество артефактов: древние предметы из кости, рога, дерева, камня, глины и металла. Их находили на разных участках добычи и в различных слоях торфяника — в торфе, сапропеле и на минеральном основании.
Впервые о находках сообщил 16 ноября 1879 года на заседании Уральского общества любителей естествознания его вице-президент А. А. Миславский, который увидел артефакты в конторе Верх-Нейвинского завода. Дальнейшие исследования показали, что в древности на месте торфяника существовала система озёр с Шигирским палеоозером в центре.
Сегодня более 2000 шигирских находок хранятся в Екатеринбурге, в Свердловском областном краеведческом музее имени О. Е. Клера (ранее — музей УОЛЕ). Основу коллекции заложил владелец приисков граф Алексей Александрович Стенбок-Фермор: в 1888 году он передал музею первые 40 предметов, а затем продолжал пополнять собрание. Благодаря этому в 1890 году в музей поступил Большой Шигирский идол, фрагменты которого были обнаружены на Втором Курьинском прииске в торфе на глубине около четырёх метров.
Первую реконструкцию идола выполнил хранитель музея Д. И. Лобанов. Из соединённых частей он собрал фигуру высотой около 3,2 метра: с условно обозначенными руками, сформированными из отдельных фрагментов, и деформированными «скрещёнными» ногами, возникшими из-за растрескивания древесины (эта часть позже была утрачена). Оставшиеся элементы, которые тогда считались частями другого идола, располагались у основания. В таком виде скульптура существовала до 1914 года.
В 1914 году археолог Владимир Яковлевич Толмачёв провёл новую реконструкцию, использовав все известные фрагменты. Согласно его версии, идол представлял собой монументальную скульптуру высотой около 5,3 метра с объёмной головой и вытянутым туловом в форме доски. Нижняя часть фигуры заострена в виде конуса и снабжена выемкой у основания.
На сегодняшний день Шигирский идол считается самой древней известной монументальной скульптурой. Радиоуглеродный анализ костяных, роговых и деревянных изделий показал, что самые ранние шигирские находки относятся к рубежу плейстоцена и голоцена, то есть к раннему голоцену — примерно 9600–9000 лет назад (в калиброванных датах).
Чтобы выяснить, каким образом был изготовлен Большой Шигирский идол, исследователи провели трасологический анализ. Поверхность скульптуры изучали с помощью стереомикроскопа МБС-10 с увеличением от 5 до 100 раз.
Анализ показал наличие трёх типов трещин. Первая группа — древние трещины, возникшие ещё до того, как идол оказался в торфе; они покрыты той же патиной, что и остальная поверхность. Самая крупная из них проходит по всей длине скульптуры — от головы до основания. Вторая группа трещин появилась после извлечения идола, но до его консервации восковой мастикой в 1917–1920-х годах. Третья группа относится к более позднему времени — вероятно, к 1940-м годам и последующим периодам, когда скульптуру неоднократно перемещали.
Идол был вырезан из ствола свежесрубленной лиственницы возрастом около 159 лет. Для работы использовали большую часть ствола, о чём свидетельствует сохранившаяся сердцевина. Основание обработали наискось острым шлифованным каменным теслом с широким, слегка выпуклым лезвием. На голове следы обработки частично сглажены последующей шлифовкой, хотя местами они сохранились в виде ровных срезов.
На задней стороне основания при помощи шлифованной каменной стамески короткими косыми ударами была выбрана выемка. В результате по краям основания образовались выступы, которые, вероятно, обозначали ноги. Их концы деформированы из-за контакта с твёрдой поверхностью, на которой стояла скульптура.
Плоскости тулова выравнивали остро заточенным шлифованным теслом с прямым широким лезвием, работая по свежей древесине. Затем поверхность дополнительно сгладили шлифовкой, устранив или смягчив следы инструмента. После этого с помощью двух каменных стамесок — одной с немного выпуклым лезвием шириной 2–3 см и другой с прямым тонким лезвием шириной 4–5 см — вырезали изображения на плоскостях и орнамент по краям скульптуры.
Эти же инструменты использовались для проработки личин на тулове и лица головы идола. После завершения резьбы лицо было тщательно отшлифовано: его рельеф не сточен, как при обработке грубым абразивом, а мягко сглажен. Вероятно, для окончательной шлифовки применялся мягкий абразивный материал — нечто вроде древнего аналога наждачной бумаги. Это могла быть кожа или подсохшая шкура, возможно, посыпанная мелким песком, который после высыхания прочно закреплялся на её поверхности.
Рот идола был вырезан каменным инструментом с узким изогнутым лезвием, напоминающим ложкарь. Левый зрачок обработан короткими срезами с помощью изогнутого инструмента типа штихеля с гладким лезвием — он оставлял ровные следы без борозд, характерных для кремневых орудий. Вероятно, мастер использовал резец из нижней челюсти бобра. Подобные инструменты, применявшиеся для обработки дерева, археологи обнаружили в раннемезолитическом культурном слое стоянки Береговая II на Горбуновском торфянике, датируемом тем же временем, что и Большой Шигирский идол.
После изготовления идол некоторое время находился в вертикальном положении. Выступы у его основания заметно сплющены под действием веса скульптуры при контакте с твёрдой опорой. При этом следов гниения на основании не выявлено: идол не был вкопан в землю и, судя по всему, не соприкасался с почвой. Предположительно, он стоял на камне на берегу и вскоре оказался в воде, что объясняет хорошую сохранность древесины.
Состояние поверхности указывает на то, что скульптура находилась в воде относительно недолго — вероятно, не более года. Затем идол затонул в прибрежной зоне на глубине менее одного метра, где уже начиналось образование торфа. Участки первоначальной поверхности, не повреждённые поздними утратами, а также трещины первой группы покрыты тёмной торфяной патиной. Сами трещины заполнены плотным тёмно-коричневым торфом, хорошо сохранившимся до наших дней.