Or, la fouille de cette structure a réservé une surprise de premier ordre : un double système d'escaliers taillés directement dans la roche mère qui donnait accès à l'entrée principale d'un souterrain.
Son caractère exceptionnel et son excellente conservation ont justifié la mise en place d'une seconde intervention archéologique exclusivement consacrée à son étude et à sa fouille. C'est donc une équipe réduite, composée d'archéologues et de topographes de l'Inrap, qui s'est attelée à cette tâche pendant un peu plus de deux semaines.
Dans ses grandes lignes, le souterrain se composait d'un système de galeries creusées dans le calcaire marneux du Miocène. Développé sur une trentaine de mètres, ce réseau au tracé coudé desservait deux petites pièces avant de s'ouvrir sur une plus vaste salle aujourd'hui inondée. Ce système était complété par un dispositif de fermeture du premier tronçon au moyen d'une porte dont il ne subsiste que l'emplacement des montants (ou cadre dormant).
Les traces d'outils encore visibles sur les parois suggèrent que le souterrain a été creusé simultanément à partir de l'entrée et depuis des puits d'extraction ; ceux-ci permettaient d'évacuer directement les déblais, sans avoir à les amener jusqu'à l'entrée principale. L'un des puits a été rebouché sitôt l'ouvrage achevé, tandis que le second a été laissé ouvert durant le fonctionnement du souterrain, peut-être pour assurer la ventilation et l'illumination de la dernière salle. L'éclairage du reste du souterrain était assuré par de petites niches pratiquées dans les parois et dans lesquelles pouvaient être placées lampes ou chandelles.

Même si ce type de souterrain a déjà été documenté, de façon plus ou moins partielle dans cette région, celui d'Aschères se présente comme un cas exceptionnel à bien des égards : resté intact depuis son abandon définitif au XIIIe siècle, il permet une étude archéologique complète. Sa relation avec des structures aménagées en surface en fait un ensemble complet et cohérent qui illustre la complexité des processus de formation des sites ruraux médiévaux dans cette zone affectée par les luttes entre les Plantagenêt et la couronne de France et, d'autre part, par les affrontements entre groupes de nobles.
Si son caractère de refuge transparaît pleinement dans des aménagements dits de « défense passive » (coudes à angle droit, chatière, porte), on ne peut exclure qu'il ait également servi à stocker et donc à protéger des denrées alimentaires.
L'étude des restes de charbons (anthracologie), de graines (carpologie) et de la microfaune (archéozoologie) apportera sans nul doute des renseignements supplémentaires sur la fonction du souterrain et sur son insertion dans un environnement socio-économique et historique plus large.