Le site de Chinon, au bord de la Vienne, est constitué d'un éperon isolé du plateau par une petite vallée sèche.
Dans l'Antiquité, Chinon devait être un bourg au bord de la Vienne. Son extension peut être évaluée grâce à la répartition des découvertes, mais aucune véritable fouille n'a encore eu lieu sur des niveaux gallo-romains à part de petits secteurs au fond de la fouille de la basilique Saint-Mexme. Dès la fin de La Tène, un habitat privilégié se dressait sur la hauteur, sans que l'on sache si le pied du coteau était alors habité. Puis, une occupation s'y développe et un rempart est construit au 5e siècle (castrum). Le cours de la Vienne était alors plus large (endigué au 19e siècle), tandis que de nombreux effondrements du coteau ont restreint la place disponible en hauteur au profit de la ville en contrebas (analyse et DAO : B. Dufaÿ)
Le site de la forteresse de Chinon à l'époque romaine. Seule une petite portion du rempart du castrum est archéologiquement bien attestée. Le reste du tracé comme l'emplacement des tours sont le résultat d'indices archéologiques indirects.
La forteresse de Chinon à l'époque carolingienne. On note qu'à l'extrémité orientale du castrum se structure un quadrilatère défensif alors que le reste de l'éperon est dévolu aux activités du domaine agricole.
La forteresse de Chinon au début du 12e siècle. Aux 11e-12e siècles, le quadrilatère apparu à l'époque précédente est à nouveau fortifié. Sa superficie est réduite, les remparts sont rehaussés et dotés de contreforts. Il est vraisemblable qu'alors un donjon a été édifié à la place du logis comtal : bien qu'aucune trace n'en ait encore été repérée, sa présence serait normale dans un édifice de ce rang. Un prieuré avec une chapelle dédiée à Saint-Mélaine est construit au début du 11e siècle.
La forteresse de Chinon au temps d'Henri II Plantagenêt. Le château d'Henri II Plantagenêt. L'enceinte est maintenant munie de tours de flanquement (certaines sans doute plutôt construites par ses fils Richard Cœur de Lion et Jean sans Terre). L'élément le plus nouveau est la construction à l'est du château d'un ensemble d'édifices articulés à angle droit sur des cours, identifié à un palais pour servir au gouvernement du roi. Une chapelle dédiée à saint Georges lui vaut le nom de « fort Saint-Georges ».
La forteresse de Chinon au temps de Jean sans Terre. Jean sans Terre fortifie le château en créant à chaque extrémité un « avant-château ». A l'est il fortifie le palais d'Henri II, à l'ouest il crée le fort du Coudray, isolé par une douve et défendu par de fortes tours. Le prieuré Saint-Mélaine fait les frais de l'opération tandis qu'un logis et une grande salle sont construits le long du rempart sud, pour compenser la perte des espaces du fort Saint-Georges.
La forteresse de Chinon après les travaux de Philippe Auguste. Philippe Auguste, après avoir pris la forteresse en 1205 aux Plantagenêts, continue à la fortifier. Il crée une nouvelle porte au centre du dispositif (porte des Champs), qui modifie la logique générale des lieux. Alors que le fort du Coudray et le fort Saint-Georges étaient des « avant-châteaux » destinés à protéger les accès du château principal, ceux-ci deviennent plutôt des réduits défensifs et, pour le fort Saint-Georges, une zone plus utilitaire (cuisines...). Le prieuré Saint-Mélaine est transféré dans le château du Milieu.
La forteresse de Chinon à l'époque de Charles VII. Aux 14e et 15e siècles, la structure générale n'est pas modifiée. La guerre de Cent Ans entraîne le rehaussement des remparts et des tours les plus importantes. La présence de la cour angevine (notamment Louis 1er d'Anjou) puis royale (Charles VII) amène la reconstruction des logis et leur amélioration progressive en matière de confort et d'ostentation.
Roger de Gaignières, « Veüe de la ville et du chasteau de Chinon », 1699, BNF, département des Estampes, coll. Gaignières n°5321
Cette vue de Chinon est la plus ancienne connue, à part une miniature peu réaliste de 1603 ornant un livre liturgique. Malgré quelques approximations, elle est très fiable, et permet de restituer un certain nombre d'éléments urbains et castraux disparus (Dufaÿ 2007).
Vue générale de Chinon dominé par la forteresse en cours de restauration (photographie Cyb'Air Vision).
Restitution de la tombe du guerrier gaulois et vase balustre trouvé près de sa tête (DAO : J.-M. Laruaz).
Le mur du castrum du 5e siècle, avec son petit appareil gallo-romain typique sur une fondation de gros blocs d'architecture en remploi (photographie SADIL).
Silos carolingiens. Avec une contenance moyenne de quatre mètres cubes, ils sont beaucoup plus volumineux que ceux de simples établissements ruraux, dont la moyenne est très inférieure à un mètre cube (photographie SADIL).
Le rempart du 10e siècle découvert sur le front est du château du Milieu, avec son chemin de ronde et l'escalier montant vers un logis ou une tour-résidence présumée (photographie SADIL).
Vue générale des fouilles du fort Saint-Georges en 2004, dévoilant les fondations du palais d'Henri II Plantagenêt (photographie B. Dufaÿ).
Un visage ayant appartenu au décor polychrome de la chapelle Saint-Georges, daté des années 1160-1170 (photographie B. Dufaÿ).
Le rempart sud du fort Saint-Georges, restauré par l'architecte en chef Arnaud de Saint-Jouan, fait partie du dispositif de défense du château mis en place par Jean sans Terre vers 1200 (photographie Franck Badaire).
Restitution des logis royaux vers 1430 : à gauche les logis royaux, à droite au premier plan la chapelle Saint-Melaine (infographie Simon Kolton, Drôle de Trame).