Topographiquement, la "truque" a été installée sur un entablement qui domine la vallée de la Barguelonne d'environ 80 m. Elle est donc protégée sur son flanc nord par de petites falaises. La construction telle qu'elle est encore visible aujourd'hui n'est pas la toute première occupation du site. Une série de quatre trous de poteau formant un alignement a pu être repérée sous les vestiges de la tour. Il a donc existé une première construction en bois sans doute très légère. La chronologie de cette première phase renvoie au 9e siècle, sans qu'il soit possible de savoir s'il s'agit d'une phase d'occupation réellement distincte, ou de simples cabanes liées au chantier de construction de la tour.
La construction de cette dernière est très homogène et semble répondre à un programme bien maîtrisé. L'espace de la motte est délimité par un premier fossé taillé dans le rocher, large de 5 à 6 m. Sa profondeur variait de moins de deux mètres dans la partie est à plus de 5,5 m dans la partie sud, accessible depuis le plateau. Ce premier fossé a par la suite été considérablement élargi au point de mesurer dans sa plus grande largeur jusqu'à 29 m sur le front sud. Il est alors décliné en trois fossés successifs d'inégale profondeur. L'élargissement du fossé s'est également traduit par sa réorientation partielle, ce qui a permis d'intégrer à la zone protégée une petite basse cour située sur le flanc est de la motte. Les matériaux extraits du creusement des fossés ont été directement réemployé et à la construction de la tour et à l'aménagement de la motte. La fouille a en effet permis de démontrer que contrairement à d'autres sites comme celui de Doué-la-Fontaine, la construction de la tour est ici parfaitement synchrone de celle de la motte. Aucune ouverture n'apparaît dans la partie des élévations prises dans la motte.
La tour est construite en blocs de calcaire local très irrégulier et à peine dégrossi. Les murs épais de 2,10 m sont liés au mortier. Nous ne possédons pas d'information directe sur les élévations qui surplombaient la motte. Aucun pierre taillée, ni même équarrie n'a cependant pu être observée dans l'ensemble des déblais qui ont été observés aussi bien à l'intérieur de la tour que dans les fossés. La tour est rectangulaire, avec des dimensions hors œuvre de 12,10 m sur 9,50 m. L'espace habitable était donc d'environ 45 m2. Aucun niveau de plancher n'a été conservé sur les 8,5 m d'élévation conservés, ce qui laisse penser que le premier étage devait se situer à peu près au niveau supérieur de la motte. Cette organisation est compatible avec la description du site telle qu'elle apparaît dans le miracle de sainte Foy. Quelques carreaux de terre portant des marques d'incendie suggère que ce plancher était couvert au moins partiellement d'un pavement, selon une pratique bien connue pour la fin du Moyen Age. Aucun autre élément des élévations n'est connu. Le récit du miracle évoque seulement la présence d'un échiquier dans la salle du premier étage, et suggère que l'immense salle basse de la tour servait de prison. Plusieurs sols de mortiers destinés à égaliser les irrégularités du socle calcaire y ont été observés. L'élévation minimale de la tour au-dessus de la motte est difficile à estimer : elle se situait sans doute entre 15 et 25 m.
Contrairement à la majorité des situations connues, l'emmottement est ici contemporain de la construction de la tour. La motte mesurait environ 30 x 40 m au sol et était protégée par l'impressionnant système fossoyé associant trois fossés secs encore visibles de nos jours. Le relevé précis de l'ensemble des structures a permis de montrer que les volumes de roches extraits des fossés correspondent précisément aux volumes nécessaires à la construction de la motte et de la tour.
La fouille de l'espace situé sur le flanc est de la motte (assimilable à une basse-cour) a permis de dégager les vestiges d'autres bâtiments malheureusement très arasés par l'aménagement d'une ferme au bas Moyen Age. Parmi ces constructions, il a été possible d'identifier les vestiges d'une petite chapelle castrale. La chronologie (carbone 14) et les matériaux permettent de penser que sa construction est strictement contemporaine de celle de la tour, soit la fin du 9e siècle. Il s'agit là d'un des plus anciens édifices de ce type connu en France. Malgré les lacunes architecturales et l'absence d'élévation, le plan qui se dégage correspond assez bien aux plans d'églises rurales carolingiennes. L'édifice est formé de deux espaces distincts, la nef et le choeur de plan carré. La nef mesurait entre 6,10 et 6,50 de long (hors-oeuvre) pour une largeur d'environ 5,10-5,20 m. Elle était prolongée par un choeur plus étroit d'environ 2 x 2 m. Les murs, de 0,60 à 0,70 m d'épaisseur, suggèrent une toiture en charpente. Aucun élément de couverture attribuable à cet état n'a été repéré (pas plus que pour le second état), ce qui suggère un système de couverture avec des matériaux périssables, comparables à ceux qui ont pu être mis en œuvre sur la tour. La chapelle a par la suite (10e siècle) été rallongée d'environ 1,50 m et légèrement élargie.
L'étude du site de Maurélis a permis de faire émerger un site atypique. Si son plan est relativement classique, son mode de construction associant motte et élévation reste exceptionnel à l'échelle européenne. Par ailleurs sa chronologie en fait une des toutes premières mottes castrales connues en France et confirme que l'origine septentrionale de ce type de construction est sans doute à revoir.
