1988年,都灵裹尸布的样本在英国牛津大学、美国亚利桑那州大学和瑞士联邦理工学院进行放射性碳检测。检测结果显示这块裹尸布的年代可追溯到中世纪——1260年至1390之间。但人们对检测结果产生歧义。都灵裹尸布曾在中世纪的火灾中受损,后使用纤维进行修补。这些纤维等于“污染”了裹尸布。
最近,以色列考古学家在耶路撒冷发现了已知第一块年代可追溯到耶稣受难的裹尸布。随着这一发现浮出水面,对都灵裹尸布真实性的怀疑进一步加深。他们表示这块裹尸布的织法和图样与都灵裹尸布完全不同。耶路撒冷裹尸布采用简单的双向编织,都灵裹尸布则采用斜织法,这种织法在耶稣死后1000多年才出现