Si tratta di una galleria sotterranea suddivisa, allo scopo di evitare gli attraversamenti di zone rocciose, in tre tratti raccordati da angoli molto ottusi. Lungo il tracciato vi sono 32 pozzi verticali, distanti tra loro circa 400 metri e profondi dagli 80 ed i 120 m circa nel tratto sotto i Piani Palentini, fino a poco più di 20 metri nel tratto tra le pendici del monte Salviano e la zona dove originariamente erano chiuse e bacini a cielo aperto (l'incile). Oltre ai cunicoli verticali la struttura prevedeva diversi cunicoli inclinati sussidiari, solo parzialmente conservati. Nei Piani Palentini i cunicoli inclinati partivano dal suolo, per incontrare in un dato punto i pozzi verticali che venivano così aerati; altre volte i cunicoli si prolungavano fino a raggiungere la galleria. Sotto il monte Salviano cunicoli inclinati sostituiscono i pozzi verticali, impossibili da praticarsi data l'altezza del monte. Si tratta di diversi ordini di gallerie sovrapposte, parte aperte sul versante orientale della montagna parte su quello opposto, che permettevano l'accesso agli 890 metri del piano profondo del condotto principale della galleria emissaria, diversamente non raggiungibile. Sul versante orientale della montagna vi è il Cunicolo Maggiore che presenta tre grandi archi che fungono da ingressi ad altrettanti cunicoli i quali, dopo un breve tratto interno, si uniscono. Sempre sul versante orientale è il Cunicolo del Ferraro, unito al maggiore da una galleria obliqua; attualmente per un primo tratto questo cunicolo, che permette di avere una buona idea della struttura originaria, è stato pavimentato e dotato d'illuminazione. Più in basso vi è il Cunicolo Imperiale, mentre, sul versante occidentale della montagna, sono i Cunicoli del Calderaro, della Macchina e della Lucerna. Questi cunicoli presentano, una sezione maggiore di quelli nei Piani Palentini, e di tanto in tanto, mostrano, lungo le pareti degli incavi utilizzati, durante la costruzione, per lo smistamento delle carriole che salivano e discendevano. Altri cunicoli ancora, di minore dimensione, assicuravano la ventilazione collegandosi ai più grandi, destinati alle comunicazioni, o direttamente alla galleria dell’emissario. Il pavimento della galleria principale venne sollevato al centro di circa 30 cm rispetto ai lati, per facilitare attività di manutenzione permettendo agli addetti, una volta bloccato il flusso dell'acqua di percorrere la parte centrale del tunnel, mentre le acque residue defluivano lungo le pareti laterali. Le pareti del condotto principale sono verticali con copertura a botte. In diversi tratti, soprattutto in corrispondenza di zone argillose e con abbondanti infiltrazioni d’acqua, per ovviare alla pressione laterale che tendeva a schiacciare la galleria, si determinò la riduzione dell'area di sezione della galleria. Le opere murarie impiegate per il rivestimento di parte della struttura sono l'opus latericium, l'opus reticulatum e l'opus mixtum con alternanza di assise di blocchetti lapidei a filari di mattoni. Particolare attenzione si riscontra nel rivestimento dei pozzi e dei cunicoli nel tratto compreso tra il monte Salviano ed il Fucino, dove si dovevano contrastare le forti infiltrazioni d’acqua, che la vicinanza del lago doveva produrre