Từ bao đời nay ở huyện Sơn Dương lưu truyền câu ngạn ngữ: “Chùa Lang Đạo - Gạo Thái Nguyên” để nói về sự hoành tráng và nổi tiếng của một ngôi chùa vốn là niềm tự hào của cả vùng mà nay không còn nữa. Tháng 10 -2011, người dân thôn Tân Hồng, xã Tú Thịnh đã thuê máy xúc múc đất làm xuất lộ ra một mảng sân lát nền in nổi hoa chanh. Vụ việc sau đó được báo cáo với chính quyền địa phương và các cuộc khảo cổ học bắt đầu với sự tham gia của Viện Khảo cổ học Việt Nam.

Di tích kiến trúc chùa cổ Lang Đạo nằm trong khu ATK của trung ương trong kháng chiến chống Pháp, ở trên một quả đồi thấp, bằng phẳng, diện tích 7.840m2, phía sau là dãy núi Hoa và đồi Sau Sau với 3 ngọn tạo thành thế tay ngai chắn phía tây bắc; phía trước là các dãy núi cao nằm bên bờ đông nam của sông Phó Đáy (thuộc xã Hợp Thành, huyện Sơn Dương). Ngay trước chân đồi là dòng sông Phó Đáy, lòng sông ở đoạn này rộng chừng 150m.

Theo các nhà khảo cổ học, di tích kiến trúc chùa cổ Lang Đạo thuộc xã Tú Thịnh, huyện Sơn Dương được khởi dựng từ thế kỷ XIII dưới triều đại nhà Trần và phát triển mạnh vào thế kỷ XV - XVI, dưới thời Lê sơ. Cụ thể, kết quả sau 2 lần khai quật chùa Lang Đạo cho thấy, trên mặt nền kiến trúc, mặt nền sân lát gạch và khu vực xung quanh phát hiện được nhiều gạch, ngói thời Trần và một số ít ngói thời Lê. Ngoài ra, tại địa điểm khai quật di tích còn phát hiện được nhiều hiện vật thuộc loại hình trang trí kiến trúc như: Mảnh lá đề, trang trí diềm mái, tượng chim uyên ương, đầu chim phượng... Đồ gốm men thu được gồm khá nhiều mảnh gốm men thời Trần và Lê Sơ. Gốm men thời Trần có các dòng men ngọc, men nâu. Gốm men thời Lê Sơ (thế kỉ XV - XVI), chủ yếu là gốm hoa lam với các loại hình như bát chân cao vẽ lam cúc dây, bát chia khoảng vẽ hình hoa lá, âu sâu lòng, đĩa miệng cắt khấc cánh hoa.

Đồ sành phát hiện được ở di tích Lang Đạo chủ yếu là sành của thế kỷ XV - XVI, hầu hết bị vỡ nát và cũng chủ yếu là các đồ dùng sinh hoạt như nổi, lon, vại, nắp vung, chõ nấu xôi, nhiều nhất vẫn là mảnh lon hình ống được đưa từ các lò gốm dưới xuôi lên.Đồ sắt  đều là đinh sắt. Đây  là dạng đinh đóng thuyền có mặt cắt hình chữ nhật hoặc hình thang. Đinh được dùng để đóng dui mè.

Các di tích cùng thời  ở xung quanh di tích Lang Đạo, mặc dù được phát hiện chưa đầy đủ, nhưng đã cho hay: đây là vùng đất trù phú, hùng mạnh, kinh tế phát triển, dân cư tập trung đông đúc, trên bến dưới thuyền, một tụ điểm kinh tế văn hóa quan trọng thời Trần và Lê Sơ.

Với quy mô, kiến trúc tương đối rõ ràng và hiếm gặp trong hệ thống các kiến trúc cổ ở Việt Nam, di tích kiến trúc cổ Lang Đạo là kiến trúc tiêu biểu nhất mà các nhà khảo cổ học đã tìm thấy trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang về dấu tích của công trình văn hóa được khởi dựng dưới thời nhà Trần, một vương triều đã có nhiều đóng góp tích cực ở nhiều phương diện văn hóa, kiến trúc và quân sự Việt Nam. Qua hàng trăm hiện vật cho thấy, dưới vương triều Trần, phật giáo đã phát triển mạnh mẽ, không chỉ ở các tỉnh vùng châu thổ sông Hồng mà đối với một tỉnh miều núi như Tuyên Quang, nhà Trần cũng đã để lại nhiều dấu tích quan trọng.