שטח K1: גובה הנדבך העליון של קיר המזח הדרומי (הפנימי), אשר נבנה בשיטת ה'ראשים' הוא 2.2 מ' מתחת לפני הים. פני השטח היו מכוסים באבני גזית שנפלו מהנדבכים העליונים של קיר המזח ובאבני גוויל ששימשו חומר מילוי בין שני קירות המזח. נמצאו אבני גזית בגדלים שונים (0.5 × 0.5 × 0.7 - 0.5 × 0.5 × 1.0 מ') ואף צרות יותר (0.3-0.2 מ') ששימשו אולי לריצוף המזח.

 

בין אבני הגזית של קיר המזח ובין האבנים שהתמוטטו מהנדבכים העליונים נמצאו כפיסי עץ. על  כמה כפיסים (כ-6-5 ס"מ אורך) ניתן לראות סימני עיבוד לאורכם. בדיקות ארכיאובוטניות הראו כי כפיסי העץ הם משני סוגים: זית אירופאי הגדל גם בארץ וארז הלבנון הגדל רק בלבנון. הכפיסים מארז הלבנון קטנים יותר ומצב השתמרותם גרוע. נראה כי כפיסי העצים שימשו לפילוס הנדבכים וליישור האבנים. בדיקות פחמן 14 שנעשו בכמה כפיסים הראו כי העצים הם ככל הנראה מסוף המאה הט' או מתחילת המאה הח' לפסה"נ. הכפיסים שנמצאו בין אבני המזח מאפשרים עם כך את תיארוך בניית המזח והקמת הנמל.

 

שרידי קירות המזח בשטח K1 מתנשאים היום לגובה של ארבעה נדבכים. הנדבך התחתון
(4.2 מ' מתחת לפני הים) מונח על מצע של חלוקי נחל שטוחים ומעוגלים אשר הונחו על הקרקעית החולית. שקפים גיאולוגים שנעשו מאבני התשתית הראו כי מרבית האבנים הובאו לעתלית מאזור צפון סוריה וייתכן גם מקפריסין. חלוקי הנחל עשויים בזלת, אופיוליט וגברו. הכמות הגדולה של חלוקי נחל מיובאים מעידה על קשר ימי מסחרי קבוע בין עתלית לצפון סוריה.

 

בין אבני התשתית נמצאו גם אבני כורכר שנלקחו כנראה מהמחצבות המקומיות ששימשו את בוני הנמל. את שרידי  אחת המחצבות ניתן לראות היום בצדו המערבי של המבצר הצלבני.  

שכבת אבני התשתית נמצאת רק במקומות שבהם קרקעית הים חולית או בוצית ותפקידה למנוע את התחתרות הגלים מתחת למזחים. היא מכסה את המזח לכל רוחבו עם שוליים של כ-2 מ' מכל צד. חלקו המערבי של המזח הצפוני נבנה על גבי קרקעית סלעית שפולסה ויושרה לצורך זה.

שטח L: קרקעית הים (6.2-5.5 מ' עומק מתחת לפני הים) מכוסה שכבה דקה של חול, צדפים ואבני גוויל קטנות, המונחת על קרקע חרסיתית האופיינית לכל אזור שפך נחל אורן. על החול, בתוכו ולכל אורך המזח מפוזרות אבני גזית גדולות בגדלים שונים (0.65 × 0.65 × 1.80 מ' גודל מרבי). קטע זה של המזח נבנה בשיטה שונה  מזו שנתגלתה בשטח K1 – גיבוב אבני גוויל ואבנים חצי מסותתות לסוללה המתנשאת לגובה של כ-3.5-2.7 מ' מעל לקרקעית הים.

 

השכבה התחתונה של הסוללה עשויה מאבנים חצי מסותתות אשר הונחו על מצע של חלוקי נחל. מעליה שכבות של אבני גוויל אשר נזרקו מכלי שיט, היוצרות סוללה גדולה המחוברת לקצה המזח הצפוני. על גבי הסוללה, בצדה הדרומי (צדו הפנימי של הנמל), המוגן טוב יותר מהרוח ומהגלים, ניתן לראות שרידי מבנה, שנבנה בבסיסו מאבני גזית (0.65 × 0.65 × 1.80 מ'), אשר הונחו בקפידה.