Depuis sa fondation en 10 av. J.-C., l'aspect de la ville a beaucoup changé. Au Bas-Empire, la ville ouverte antique, Augustoritum, s'est repliée en s'entourant de murailles sur une légère éminence rocheuse surplombant la Vienne : la Cité. L'évêque y réside depuis que la ville a été christianisée fin IIIe-début IVe siècle, de même que le vicomte. Tous les pouvoirs laïcs et ecclésiastiques s'y regroupent.
Au nord de la ville, un vieil itinéraire a concentré les édifices religieux, souvent à vocation funéraire, parmi lesquels, la chapelle funéraire où s'exerce le culte voué à saint Martial. En raison de la faveur croissante dont bénéficie ce culte, de la richesse et du pouvoir qui en résultent, la petite communauté canoniale chargée du service religieux s'émancipe de l'autorité de l'évêque et obtient de Charles le Chauve en 848 le statut de monastère soumis à la règle de Saint-Benoît.
Vers l'an Mil, l'abbaye forme un véritable noyau urbain, entouré de murailles. Au cours du Xe siècle, le vicomte a quitté la Cité pour installer son château à motte en contre-haut du Château Saint-Martial. Ce nouvel habitat se compose d'une tour de bois perchée sur une motte, elle-même encerclée par un fossé en eau, et d'une basse cour. C'est en effet l'époque de l'émergence de ces constructions, symboles du nouveau pouvoir, évoqué plus particulièrement avec l'exemple du site du château à motte du Pont-du-Dognon (30 km à l'est de Limoges) récemment fouillé.
Le mobilier archéologique de cette période reste maigre pour le Limousin (céramiques et monnaies essentiellement) mais se trouve complété par quelques pièces de harnachement, de jeu ou de mobilier domestique provenant de l'important site comtal, peu éloigné, d'Andone (Angoumois).
