מערת הקבורה, המרוחקת כ-500 מ' מצפון לכנסיית גת שמנים, היא חלק ממכלול מערות קבורה שנסקרו בעבר (קלונר תשס"ב:140); היא לא תועדה אז בשל השתמרותה הגרועה בעקבות פגיעה של כלי הנדסי שהסיר את רוב תקרתה וחלקה המערבי. מן המערה השתמרו המזוזה הצפונית של הפתח וכן חדר קבורה, שבדופנותיו שניים או שלושה כוכי קבורה ומאספה ובמרכזו בור עמידה (איור 1). במערה התגלו מכסה שלם של גלוסקמה, שברים של מכסה נוסף וחרסים, המתארכים את השימוש בה למאה הא' לסה"נ.
 
בחזית המערה נחצב פתח מוקף במסגרת העשויה כמדרג משולש, שהוביל אל חדר הקבורה המרכזי (I; 2.18 × 2.50 מ', 1.1 מ' גובה). במרכז חדר הקבורה נחצב בור עמידה (1.4 מ' אורך, 0.8 מ' עומק) שהשתמר בחלקו. בדופן הצפונית-מזרחית של המערה, סמוך לפינה הצפונית, נחצב כוך (1; 0.4 × 1.5 מ', 0.7 מ' גובה), שתקרתו קמורה ופתחו מוקף מסגרת לקליטת לוח סגירה. סמוך לכוך הותקן שקע משולש להנחת נר (איור 2). בפינה הדרומית-מזרחית של חדר הקבורה נחצב כוך נוסף (3; 0.55 × 1.67 מ', 0.6 מ' גובה); בחלקו הפנימי הונמכה קרקעיתו כדי 0.5 מ'. מכוך זה הוציאו שודדי העתיקות מכסה גלוסקמה גמלוני (0.14 × 0.50 מ'; איור 3), שבשתי פאותיו הקצרות הותקנו שקעי אחיזה. סמוך לכוך 3 נחצב כוך קטן (4; 0.4 × 0.7 מ', 0.55 מ' גובה; איור 4) שנמצא ריק, ושימושו אינו ברור; ייתכן שזהו כוך שחציבתו לא הושלמה או מאספה לעצמות. בפינה המזרחית של המערה נחצב ספלול (2; 0.4 מ' קוטר, 0.3 מ' עומק; איור 5) ששימש מאספה, ונמצאו בו עצמות אדם רבות. נוסף על מכסה הגלוסקמה שהוצא מכוך 3 ושברים של מכסים נוספים, נמצאו בבור העמידה שברים של בקבוק חרס אגסי ושבר פיה של נר מקורצף (איור 6).
על סמך התכנית והממצאים ניתן לתארך את השימוש במערת הקבורה למאה הא' לסה"נ (קלונר וזיסו תשס"ג:139–146; Barag and Hershkovitz 1994:44–46; Hachlili and Killebrew 1999:121). מערה זו היא חלק מרצועת קברים שהקיפה את ירושלים בימי הבית השני. תכניתה הפשוטה של המערה והיעדר העיטורים בה ובמכסה הגלוסקמה שנמצא בה, מלמדים כי הנקברים בה לא השתייכו למשפחה מהמעמד הגבוה של התקופה.