Судебные медики-эксперты пришли к выводу, что меньше, чем через 40 часов посмертный процесс прекратился, т.к. к 40-му часу соприкосновения все отпечатки расплылись бы до неузнаваемости. По Евангелию через 36 часов после погребения Христос воскрес.
Криминалисты и медики отмечают, что тело Распятого отделилось от всех кровяных сгустков, от всех затвердений сукровицы и околосердечной жидкости, не потревожив ни одного из них. Известно же, как трудно отделить бинты, присохшие к ранам. Христос же вышел из Плащаницы, не развернув её. Он вышел из неё так же, как после Воскресения проходил сквозь закрытые двери (в Библии записано, что Он приходил в запертый дом к своим ученикам единомышленникам).
Сама ткань Плащаницы – это льняное полотно, тканное зигзагом 3 на 1. Такие ткани изготовлялись на Ближнем Востоке, в частности в Сирии, только во 2-1вв до н.э. и до конца 1в и получили название «дамаск». Они стоили дорого, что свидетельствует о состоятельности Иосифа, что и отмечено в Евангелии («богатый человек из Аримафеи» – Мф. 27, 57) и его уважении к Распятому. Кроме льна, в составе ткани обнаружено несколько волокон хлопка переднеазиатского вида.
В пользу древнего возраста Плащаницы свидетельствуют отпечатки монет, которыми были прикрыты глаза Покойного. Это очень редкая монета, «лепта Пилата», чеканившаяся только около 30-20 года, на которой надпись «император Тиберий» (TIBEPIOY KAICAPOC) сделана с ошибкой CAICAPOC. Монеты с такой ошибкой не были известны нумизматам до публикации фотографии Туринской Плащаницы. Лишь после этого в разных коллекциях обнаружили 5 подобных монет.
О древности Плащаницы свидетельствует и детальная точность соблюдения обряда римской казни через распятие и еврейского похоронного ритуала, которые стали известны в результтате археологических раскопок лишь в конце 20 в.
След от гвоздя на Плащанице по форме и размеру точно соответствует форме и размерам гвоздя, хранящегося в церкви Святого Креста в Риме и, по преданию, являющегося одним из гвоздей, которыми был распят Христос.
По преданию, Плащаница какое-то время хранилась у святого апостола Петра, а затем передавалась от ученика к ученику. В сочинениях доконстантиновой эпохи она практически не упоминается, ибо это была слишком большая святыня и сведения о ней могли бы послужить поводом для поисков её языческими властями и привести к её уничтожению. При гонениях тогда уничтожали все предметы христианского культа, особенно книги и 1-ю очередь Евангелия, которые прятались в потаенных местах и вносились для чтения в молитвенных собраниях только на краткое время. Считают, что Плащаница Иисуса Христа длительное время хранилась в Эдессе (совр. Юго-Восточная Турция), у потомков царя Абгара (Авгаря).
После торжества христианства при императоре Константине упоминания о Плащанице довольно многочисленны. В 436 г. сестра императора Феодосия II святая Пульхерия поместила Плащаницу Христа в базилику Пресвятой Богородицы во Влахерне, близ Константинополя. О святой Плащанице упоминает в своем письме святитель Браулин, епископ Сарагосский.
В 640 г. Арнульф, епископ Галльский, в описании своего паломничества в Иерусалим упоминает Святую Плащаницу и дает её точное измерение. Возвращение в 7в. Святой Плащаницы из Константинополя в Иерусалим связано, видимо, с развитием в Византии иконоборчества (635-850гг.) и опасностью её уничтожения.
В конце 11 в. уже из Константинополя император Комнин в письме к Роберту Фландрскому упоминает, что «среди наидрагоценнейших реликвий Спасителя у него находятся Похоронные Полотна, найденные в Гробу после Воскресения».
В 1171 г. по свидетельству епископа Вильгельма Тирского император Комнин показывал ему и королю Иерусалимскому Аморипу I Святую Плащаницу Христову, хранившуюся тогда в базилике Буклеона в Константинополе.
В 1204 г. после разгрома и расхищения Константинополя крестоносцами летописец 4-го Крестового похода Робер де Клари свидетельствует, что «никто, будь то грек или франк дальше не знал, что случилось с Плащаницей … которой наш Господь был обернут».