Theo sử sách thời cận và hiện đại, thành có bố cục hình vuông, mỗi cạnh dài khoảng 400 m với độ cao 5,2 m. Toàn bộ khu vực thành rộng khoảng 20 ha, xung quanh có hào nước sâu khoảng 3 m, rộng 20 m, chu vi khoảng 2.000 m bao bọc quanh thành.

Bên trong có Vọng cung, kỳ đài, Đoan môn và công đường của các quan đầu tỉnh, kho lương thực, trại lính… Mỗi mặt tường thành có 1 cổng theo các hướng: Đông, Tây, Nam, Bắc. Bởi là thành quân sự, nên trên mỗi cổng thành và kỳ đài đều có dựng vọng gác.

Tuy nhiên, suốt trong thời Pháp thuộc người Pháp dùng thành làm đồn binh và nhà tù giam giữ tù binh. Đặc biệt là thời kỳ kháng chiến chống Pháp, toàn bộ những công trình trên đều đã bị hủy hoại, hư hỏng nặng. Kỳ đài, Vọng cung, Đoan môn không còn. Toàn bộ hệ thống tường thành bị đổ nát, chỉ còn lại một số đoạn thành cao khoảng 40 - 50 cm với những bụi cây hoang mọc um tùm phía trên.

Cổng thành phía Đông đã mất hoàn toàn, chỉ còn nền móng. 2 cổng Nam và Tây còn lại vẫn giữ nguyên được nét xưa mặc dù đã bong lở khá nhiều. Riêng cổng phía Bắc tuy được trùng tu lại vào năm 1995, nhưng không còn giữ được hình ảnh xưa.

Trong khuôn viên thành hiện nay, cây xanh khá dày. Riêng những cây đa, si đang bám chặt, bao bọc lấy 2 chiếc cổng thành còn nguyên nét xưa thì ngay các cụ già cũng không thể biết được là chúng mọc lên ở đó từ khi nào…

Chúng tôi đã tận mắt chứng kiến những đoạn thành phế tích nói trên, và cả những đoạn móng đá ong do các nhà khảo cổ phát hiện ở khu Vọng cung xưa. Riêng hệ thống kỳ đài (gần giống như cột cờ Hà Nội, nhưng nhỏ hơn và chỉ cao 19,32 m kể cả phần đế) và 2 hồ Tả - Hữu trước kỳ đài cùng khuôn viên sân vườn xung quanh khu vực này, nhờ dự án tôn tạo - đã được hoàn thiện sau gần 2 năm khởi công. Hồ cũng được lát đá ong toàn bộ bậc lên xuống, trên bờ được làm lan can đá cao khoảng 50 cm.

Ở khu vực mặt Tây, một đoạn tường thành dài 100 m với chiều cao 5,2 m được phục dựng ngay trên nền móng thành cũ sắp sửa hoàn thành. Tường thành được xây bằng đá hộc, giữa đắp đất sét, mặt ngoài được ốp đá ong. Toàn bộ đá ong để thực hiện dự án này được khai thác ở Thạch Thất (Hà Tây). Phía bên trong được đổ đất tạo độ thoải dần lên mặt thành. Phần trên (khoảng 1m) được xây gạch thẻ…

Ông Nguyễn Hữu Nhu - người chỉ huy công trường đang thi công ở đây, cho biết: “Việc phục hồi 2 cổng thành phía Nam và Tây với chuyện chặt những cây đa, cây si ở đó chưa được bàn đến. Hiện nay chúng tôi đang chuẩn bị để khởi công xây nhà Vọng cung…”.