Longue de 1200 mètres, rythmée de neuf tours hautes à l'origine de 40 à 42 mètres, entourée d'un fossé large de 27 mètres, en eau jusqu'à la fin du XVIIe siècle, l'enceinte est l'équivalent d'une petite enceinte urbaine médiévale.
L'enceinte d'une part, les murs de contrescarpe de l'autre, forment deux rectangles très réguliers et dont les mesures sont très précises : il y a mille pieds entre les parements intérieurs des courtines nord et sud ; les murs de contrescarpe des fossés forment un rectangle d'exactement 1 200 sur 700 pieds, soit 389 m sur 226 m. Les fossés sont le résultat de l'inscription de ces deux rectangles l'un dans l'autre : ils sont larges de 25,50 m sur les grands côtés est et ouest, de 29,50 m sur les petits. À leur profondeur actuelle de 7 m par rapport au sol de la cour du château, il faut ajouter un peu plus de quatre mètres de comblement partiel au milieu du XIXe siècle. Ils recevaient les rejets des sources captées sur les hauteurs de Montreuil ainsi que, par un système d'égouts, les eaux pluviales et usées venant des divers bâtiments protégés par l'enceinte.
La courtine, d'une épaisseur de 2,60 m, soit huit pieds, est haute d'une dizaine de mètres au-dessus du niveau moyen de la cour intérieure et de 18 m par rapport au fond des fossés actuels. L'enceinte est formée de dix sections de courtines, huit d'une longueur qui varie entre 68 et 70 m au nord, à l'est et au sud, les deux sections de la courtine ouest mesurant 133 m au nord du donjon et 92,5 m au sud.