三十里铺古城依照山势构筑，南面城垣夯筑在山顶，东、西两面城垣外临陡坡，北垣地势相对最低，内抱较为广阔的坡地。以北面山下观之，城址形制宛如将要竖起的“凸”字。垣体周长1410米，面积10万平方米左右。垣体主要由灰褐土和黄褐土夯筑，夯层厚多在6～20厘米，夯窝径4～6厘米。东垣北段地势平坦，南段折曲至山顶，南北总长约555米，墙体基宽8～20米，残高4.5～11.4米；西垣北段地势亦较平，中南段蜿蜒至山顶，南北总长约475米，墙基宽7.6～14.6米，残高5.1～8.8米；南垣筑在山巅，东西长约115米，墙基宽约19米，残高8.5米左右；北垣东西长约320米（含其中部门址夯土台基），墙基宽9.5～14米，残高4.6～6.9米。四面墙垣顶部残宽1～5.5米。经对东垣中部墙体的局部解剖，墙垣夯筑前开挖有基槽，槽宽5.8～6.5米，深0.75～1米，基槽内填土夯实后，城垣再在基槽上部起筑。从试掘情况看，墙垣经二次增筑，原筑墙体采用穿绳版筑、棍夯的构筑方式；增筑的墙体下部可能以“堆筑法”进行，即边堆土，边夯打，每次堆筑一大层。城垣之外有宽4～17米、深1.55～2.5米不等城壕。
城址4个转角处呈长方形圆角鼓凸，东南、西南、东北3个角台尚残高8米左右，西北角台毁坏严重。墙体外侧构筑数量不一的马面，东垣墙体附筑马面6处，西垣墙体附筑马面7处，马面彼此间距大致为65米。南垣中部附筑马面1处，北垣门址两侧各筑1个马面。马面平面亦呈长方形圆角鼓凸，一般凸出墙体外侧3～6米，长14～20米。北垣中部门址由长方形夯土台基与门道构成。台基东西长约45米，凸出北垣外侧12～21米；门道处台基北侧中偏西部，南北残长5.5米，东西宽约8米。城内由北而南主要呈三级台地地貌，北部台地面积最大，略有斜坡；南部高处的两级台地呈阶梯式，面积狭小而平坦，这两处台地北侧边缘各有东西向夯土墙相隔，墙中部辟门，各自成一小城。散见遗物有绳纹板瓦、内壁饰凸圆点纹的灰陶腹片及青瓷片等。该城延续时代较长。
三十里铺古城有这样几个特点：
1.城址处在清水河上源的河流谷地，扼南北通途要道，地理位置重要；
2.城址构筑受所在地势制约，凭借高山陡坡筑城，形如簸箕，尽显险峻势态；
3.城址封闭性特征突显，对外仅在城池的北垣开门作唯一出口；
4.城址军事防御色彩浓厚，墙垣厚实、马面密布、角台高大，城外且有壕沟环绕；
5.城中有城是该城一大显著特点，大城之内的南部还有两重小城，随地势一城高出一城，每个小城也相对封闭；
6.从墙体构造、地表遗物判断，该城址延用时间比较长，尤其在宋、元两朝时期。