Zarówno różnice technologiczne jak i geometria odkrytych murów świadczyły o tym, że nie mogły być one zaprojektowane jako fundamenty Arsenału, lecz stanowiły pozostałość po wcześniejszej budowli.
Kontynuacja badań w roku 1981 doprowadziła także do odkrycia usytuowanych w linii przylegającego do budynku muru miejskiego przypór przywodzących na myśl konstrukcję mostu lub przepustu. Dodatkowo w południowo-wschodnim narożniku wewnątrz Arsenału odkryte zostały dwie wnęki ze strzępiami (jedna z nich została wyeksponowana i jest widoczna przy wejściu do najniższej kondygnacji pomieszczeń Muzeum Archeologicznego). Według Romanowa, wieża kwadratowa Arsenału także była elementem wcześniejszego założenia. Na podstawie tych badań powstała próba rekonstrukcji obiektu, przytoczona później przez Edmunda Małachowicza. Kontynuację badań rozpoczętych przez Romanowa przeprowadził zespół pod kierunkiem Piotra Kmiecika i Roberta Szweda w latach 2015–2020. W trakcie tych badań odkryto pozostałości fosy i mostu, a także biegnący łukowo fragment muru obwodowego dawnego zamku w południowo-zachodnim narożniku Arsenału, a także pozostałości muru i wieży pod budynkiem dawnej apteki szpitala im.