Pirmą kartą Bėčionių piliakalnį praėjusio amžiaus viduryje tyrinėjo Istorijos institutas. Tuomet piliakalnio aikštelėje archeologai aptiko kultūrinį sluoksnį bei keramikos brūkšniuotu ir lygiu paviršiumi.

Paskutinių archeologinių tyrimu metu rasta nemažai radinių: žiesta tradicinė ir juodoji gotikinė keramika, diržo apkalas, sudaužytas visas brūkšniuotos keramikos briaunainis puodas ir kitų smulkių keramikos fragmentų (I-IV a.). Piliakalnyje užfiksuotas plonesnis ar storesnis kultūrinis sluoksnis II-I a. pr. Kr. – I-III a. po Kr.).