L’analisi stratigrafica conferma la sequenza proposta da Cagnoni che presentava quattro fasi:
1. Una prima fase caratterizzata dalla costruzione della torre caraterizzata da una possente base in grandi blocchi di trachite e calcarenite di riuso e un alzato in laterizio romano. In fase con la muratura risulta la piccola finestra rettangolare con architrave in trachite del prospetto meridionale. Anche se si osserva chiaramente una cesura costruttiva tra la torre e l’adiacente palazzo, questi sono da considerarsi della stessa fase anche se in due momenti di poco successivi. Contemporaneo alla muratura del palazzo sarebbe un arco in mattoni a sesto ribassato ubicato presso la torre e due aperture al primo piano, una delle quali senza dubbio una bifora, l'altra una monofora o bifora con bardellone a dente di sega tra due listelli in laterizi posti di piatto. È possibile che le merlature visibili oggi, frutto di un restauro, riproducano un coronamento originale come si è ipotizzato anche per il palazzo Capodilista.
2. Una seconda fase vedrebbe un ampliamento verso est della facciata con una muratura interamente in laterizi, alcuni di reimpiego, ma messi in opera in maniera più regolare rispetto all’apparecchiatura precedente. Su questa porzione di muratura si apre una porta.
3. In una fase successiva sarebbe stato innalzato l'edificio effettuando anche profonda risistemazione della foronomia della facciata tramite l’apertura di porte-finestre e finestre in pietra di Nanto. A questo momento si tende a datare anche la patera decorativa in pietra di Nanto. Le finestre rettangolari e la grande porta in pietra di Nanto sono state datate al XVI secolo e corrispondono plausibilmente agli interventi registrati nel testamento Giovanni Zabarella nel 1562 (Archivio di Stato di Padova, Archivio Zabarella, tomo 13, n. 24).
4. finalmente nel corso dell’Ottocento e negli anni 20 del XX secolo sarebbero state effettuate piccole trasformazioni e restauri. Pare poco probabile che la merlatura sia originale come affermano Fabris e il Gallimberti ma si tratta sicuramente di restauro ottocentesco.