Situé sur le rebord de la première terrasse alluviale de l'Ariège, l'ancien château d'eau de Bonnac est isolé au milieu d'une prairie et jouit vers l'ouest d'une vue imprenable sur le village. Edifié par ailleurs dans l'axe de la rue du Moulin, il constitue depuis celle-ci un repère visuel important. Il se présente comme une tour fortifiée d'allure médiévale, d'une dizaine de mètres de hauteur, dont les murs s'élargissent à leur base, simulant un glacis. De plan carré, la tour est coiffée d'un toit en pavillon, couvert d'ardoises plates et coiffé d'un épi de faîtage. La base de la toiture est retroussée et le toit débordant. L'avant-toit est bordé d'un lambrequin de bois formant un bandeau, qui masque les corbeaux de l'avant-toit. Une porte est percée en rez-de-chaussée sur la face ouest. Les quatre faces de la tour comportent une ouverture en forme de meurtrière à mi-hauteur et une baie de comble en partie haute. Le sous-bassement est constitué de pierres grises à bossage. Les murs sont enduits à la chaux. Trois bandeaux de briques, en légère saillie sur l'enduit du mur, ceinturent la base de la tour. Deux bandeaux identiques se retrouvent au niveau des baies. Entre les deux, au deux-tiers supérieur du mur, une épaisse moulure en ciment, de section carrée, peinte en blanc, se détache sur un large bandeau de briques. Cette disposition, similaire à celle des pigeonniers, pouvait être destinée à empêcher l'accès des parties hautes aux rongeurs. La baie est soulignée par un appui en pierre blanche et trois pierres taillées au niveau du linteau, à la clé et aux angles, que l'on retrouve également sur la porte. Une polychromie discrète en camaïeu, de teinte blanche et beige, rehausse l'ensemble.