أعلن برنامج جدة التاريخية عن نتائج التنقيبات الأثرية في مسجد عثمان بن عفان ضمن نتائج المرحلة الأولى لمشروع الآثار في جدة التاريخية، حيث أسفرت الدراسات الأثرية عن معرفة الأنماط المعمارية التاريخية للمسجد، والكشف عن المئات من بقايا المواد الأثرية التي يعود تاريخ بعضها إلى قرابة 1200 عام.

 وكشفت الدراسات الأثرية عن عمليات الترميم التي تعاقبت على المسجد خلال تاريخه الطويل، إذ تنتمي جميع مراحل البناء السابقة للمسجد إلى نمط العمارة التقليدية المعروفة في جدة -آنذاك- والتي تتمثل في فناءٍ مفتوح ومصلًّى مسقوف، فيما استثنيت آخر مرحلة من البناء والتي تمثلت في شكله الحالي الذي أقيم بناؤه تقريبًا في القرن 14 الهجري (أواخر القرن 20 الميلادي)، بينما استمر المحراب ومساحة المسجد كما هما لقرابة أكثر من ألف عام.

وأكدت الدراسات أن أغلب عمليات الترميم والتجديد في المسجد قد أجريت على ارتفاع الأرضية وأنماطها، والتي تنوعت بين البلاط الطيني والبلاستر والبلاط التقليدي، بينما استمر استخدام البلاط لمدة 400 عام، حيث تشير الدراسات إلى أنه منذ نهاية العصر المملوكي (القرن 15-16 ميلادي) رفع البناؤون الأرضية في كل مرحلة من مراحل الترميم، وأعادوا استخدام البلاط ذاته امتدادًا إلى القرن 14 هجري (أوائل القرن 20 الميلادي).