L'actuelle enceinte en maçonnerie calque presque entièrement l'ancienne, l'analyse de l'ouvrage en maçonnerie a mis en évidence l'existence de la crénelure en plusieurs points pour une longueur totale d'environ 40 mètres. Les fouilles des caves du bâtiment résidentiel ont permis de mettre en évidence une partie de l'enceinte occultée par la construction du nouveau corps de bâtiment; il s'agit d'un mur de 35m de long environ sur 1m20 de large.

Les fouilles de l'étagement au sud du donjon ont mis au jour une partie du mur d'enceinte construit pour défendre la tour. Il s'agit d'une structure en maçonnerie qui, soudée à l'enceinte extérieure, formait un rempart réduit de forme polygonale dont se sont conservés trois côtés. Les autres portions ont été complètement détruites pendant les chantiers successifs de transformation de la zone et n'ont pas laissé de traces évidentes en ce qu'elles ont été implantées sur la roche affleurant.

Le sondage de fouilles a restitué, dans le terrain de remplissage en aval du mur d'enceinte antique, de nombreux fragments d'enduit peint à fresques parmi lesquels le visage d'un personnage avec un couvre-chef rouge à cône bordé de fourrure, qui sont à mettre en relation avec le cycle identifié par les sondages exécutés sur les murs de l'étage supérieur dans le local de l'ancienne grande salle et qui remontent au troisième quart du XIVe siècle. Les fragments de peinture proviennent de la démolition de certaines portions de maçonnerie qui eut lieu au XVIIe siècle pour réadapter le corps résidentiel; il s'agit probablement des démolitions effectuées pour la réalisation de nouvelles ouvertures et la restructuration de l'intérieur du premier étage.

Le démontage, à l'intérieur du donjon, d'un escalier en bois d'époque moderne a permis de déterminer une riche décoration pariétale. Le cycle de fresques représente quelques épisodes de l'histoire d'Alexandre et sont datés d'une époque comprise entre la fin de XIIIe et le début du XIVe siècle. Les dessins et les inscriptions successifs au cycle de fresques sont aussi de grande importance.

Les fouilles de la chapelle actuelle ont permis de retrouver, à quelques dizaines de centimètres sous le plancher, les restes de la chapelle originelle détruite suite à sa reconstruction voulue par les Balbis de Ceva vers 1606. Il s'agit d'une salle rectangulaire terminée à l'est par une abside semi-circulaire.

La planimétrie de la chapelle reconduit à celles des autres chapelles des châteaux de: Graines, Cly, Châtel-Argent et Pont-Saint-Martin.

Actuellement la seule chapelle datée est celle de Cly qui remonte à 1076 au moins (datation obtenue par l'analyse dendrométrique) et la datation proposée pour celle de Quart est comprise entre la fin du XIe et le début du XIIe siècle, qui semble cohérente aussi avec la structure primitive du château.

Parmi les décombres ont été retrouvés de nombreux fragments d'enduit peint à fresques et quelques éléments architecturaux. L'analyse des fragments a distingué trois cycles picturaux datés entre la première moitié du XIIIe et le XVIe siècle.