Сейчас можно говорить о нескольких этапах строительства этой крепости. Из остатков сооружений раннего периода сохранились лишь небольшая башня и примыкающий участок стены толщиной 2,4 метра, вскрытый на протяжении 27 метров на северо-восточном склоне городища. Ранее считалось, что остатки крепостной стены здесь вообще искать бесполезно в силу естественного разрушения скалы. Тем не менее двадцать лет назад башня была случайно обнаружена именно там, где ее когда-то видел первый исследователь Илурата Поль Дюбрюкс (1770–1835) и отметил на плане буквой N. Этот фрагмент крепости I века н. э., от которой не осталось почти ничего, сохранился, можно сказать, чудом. Ведь при любой основательной перестройке более ранние фортификационные сооружения или жилые кварталы, как правило, сносились до скалы, игравшей роль фундамента.
Открытая в последующие годы рядом с башней стена сложена весьма тщательно. Квадры ее внешнего панциря из пиленого известняка, обработанные в «руст» (так называется выступающая на лицевой поверхности центральная часть камня, подтесанного по краям), очень плотно подогнаны друг к другу. Дополнительную прочность кладке придавали связывавшие ее на всю ширину деревянные брусья, для которых предназначались специальные прямоугольные вырубы. Учитывая достаточно высокую сейсмическую активность в этом районе Крыма, такая деталь представляется достаточно продуманной.
Размеры первоначального Илурата нам неизвестны, но скорее всего в основном они соответствовали тому, что мы знаем для более позднего времени. При возведении крепости были использованы выгоды, которые обеспечивало высокое скалистое плато, ограниченное с двух сторон крутыми склонами, переходящими в глубокую балку, создающую естественную линию обороны. Существенным недостатком было отсутствие источников воды на территории, окруженной оборонительными стенами, что в случае осады могло поставить обитателей крепости в крайне тяжелое положение. Единственным выходом было устройство цистерн для дождевой воды, в древности считавшейся даже более здоровой, чем родниковая. На это совершенно определенно указывает Аристотель в своей «Политике»: «Водой и источниками город должен быть снабжен в возможно большем количестве; в противном случае это должно быть возмещено устройством многочисленных и больших цистерн для сохранения дождевой воды, так, чтобы никогда в ней не было недостатка на случай, если бы граждане оказались из-за войны отрезанными от своей территории» (Arist. Pol. VII, 10, 2). В Греции в обязанность городским чиновникам — астиномам — вменялось производить перепись всех находящихся в домах цистерн, список представлять стратегам и следить за тем, чтобы хозяева держали цистерны закрытыми и ни одна не была засорена. Видимо, подобные требования соблюдались и в Илурате. Здесь на дворах многих домов и даже на главной улице обнаружены выдолбленные в твердой материковой скале вместительные пустые цистерны колоколовидной формы объемом от 7 до 10 кубических метров. Правда, целиком удовлетворить потребности населения Илурата в питьевой воде в условиях ведения военных действий они не могли.
Но еще П. Дюбрюкс отмечал: «Под северной угловой башней на тыльном скате почти в основании горы имеется заваленное землей углубление, которое могло бы быть входом в потайной ход, с тем, чтобы защитники нижних укреплений могли бы проходить туда и обратно…». В. Ф. Гайдукевич также считал, что тут был выход из туннеля, вырубленного в скале, а длинное канавообразное углубление, спускающееся по склону близ северного угла крепости, вполне могло образоваться в результате осадки грунта на линии какого-то разрушившегося подземного хода. Этот провал завершался большой воронкообразной впадиной глубиной 1,5 метра. Наличие такого сооружения именно в этом месте объяснялось расположением неподалеку в ложбине источников воды.
Позднее выход водоносных слоев был отмечен в балке, у подножия скалистого плато. Оставалось предположить, что на месте впадины находился колодец, служивший для жителей Илурата единственным постоянным источником воды в случае затянувшейся осады. И действительно в 2,5 метра от современной поверхности была обнаружена массивная кладка потайного колодца с почти квадратным устьем —1,85 на 1,8 метра. По мере выборки заполнения открывались один за другим тщательно подогнанные по высоте квадры известняка, сложенные на известковом растворе с примесью песка. Несомненно, существовал и какой-то механизм для подъема воды наверх.
При значительных своих размерах колодец должен был обеспечивать достаточно эффективную систему сбора воды, поступавшей по водоносным пластам. По крайней мере, когда его заполнение было выбрано на глубину около восьми метров, в нем появилась чистая вода. Со дна колодца извлекли остатки каменной конструкции, перекрывавшей его устье.
Подземный ход длиной около 40 метров имел весьма простую конструкцию. Он представлял собой траншею, стенки которой укрепили каменными кладками, а в качестве перекрытия использовали огромные известняковые плиты. Ширина подземного хода — 1,4 метра, тогда как найденные в заполнении три каменные плиты от упавшего перекрытия имели длину 1,05-1,1 метра, то есть они должны были покоиться хотя бы на двух-трех уступах с каждой стороны. Учитывая местоположение и размеры этого подземного хода, где с трудом могли разойтись два человека, можно предполагать, что он был не единственным в системе водоснабжения крепости.
О том, к какому времени относится возведение раннего Илурата и связанных с ним сооружений, можно говорить лишь предположительно. Самые ранние образцы краснолаковой керамики и амфор на городище и в некрополе можно датировать первыми десятилетиями I века н. э.; они не могли попасть в культурный слой позднее середины этого столетия. Немногочисленный нумизматический материал в качестве возможной точки отсчета дает 37/38 годы н. э. Во всяком случае, первоначальная крепость, видимо, просуществовала недолго, около полувека, и подверглась разрушению где-то на рубеже 80-90-х годов I века н. э.
Илурат обрел свой классический, открытый раскопками облик только во II веке. Восстановление крепости, судя по монетным находкам и фрагментированной строительной надписи (КВН № 966) на тонкой мраморной доске, когда-то вделанной в оборонительную стену, относится ко времени правления царя Риметалка. При этом нижние ряды кладки ранней, северо-восточной оборонительной стены надстраиваются в совершенно другой технике из слегка обработанных крупных блоков дикарного известняка. Заново возводятся северо-западная, юго-западная и юго-восточная линии обороны. Помимо грубо обработанных камней в ход шел любой оказавшийся под рукой строительный материал: антропоморфные надгробия, архитектурные детали и даже каменные кормушки. Сейчас наибольшая сохранившаяся высота стен составляет около 3 метров, но когда-то они были по крайней мере на пять метров выше. Об этом мы можем судить по основанию лестницы, которая вела на боевой марш юго-западной стены. Учитывая угол, под которым расположены пять сохранившихся ступеней, нетрудно вычислить до какого уровня они поднимались.
Прямоугольные башни, имевшие внутренние помещения, были многоэтажными. Самой мощная из них находилась на южном углу крепости. В ней полностью сохранился дверной проем входа в помещение первого этажа. Известна его высота: как показывает выявленный в стене паз для балки перекрытия, она составляла 2,6 метра. Всего же входов было не менее пяти. На верхних площадках башен, по-видимому, стояли камнеметные орудия, о чем свидетельствует находка известнякового ядра диаметром 20 сантиметров и весом около 3 килограммов без следов сколов, как это было бы в том случае, если бы его выпустили по крепости. Метательные машины, в которых использовались такие ядра, состояли из горизонтальной станины, направляющего желоба и вертикальной рамы с двумя пучками упругих канатов. Закрепленные в них рычаги стягивались тетивой из скрученных кишок, протянутой через ползун. Для производства выстрела при помощи натяжного ворота ползун с вложенным в желоб ядром оттягивался назад. Затем спусковое приспособление освобождало его, и снаряд резко выбрасывался вперед. Для обслуживания такого механизма требовалось не менее четырех человек. Как показали эксперименты, дальность выстрела из него для каменного ядра могла достигать 350 метров, а для массивной стрелы более 500 метров. Для искусного наводчика ничего не стоило попасть в человека на расстоянии в сто шагов или в более объемную цель на вдвое большем расстоянии. При этом можно вспомнить, что еще в период наполеоновских войн поразить из мушкета на дистанции в сто шагов отдельно стоящего человека считалось практически невозможным.