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L’édifice est un témoignage de la tradition architecturale des forts de Richelieu, avec leur tour centrale, ronde ou carrée, entourée d’une enceinté tenaillée.

Le fort de la Vigie est un ouvrage construit ex nihilo, sur un site vierge, de 1812 à 1813.

Le plan de l'édifice s'inscrit dans un trapèze isocèle, avec un redan saillant au milieu de chaque face, et relève, donc, du système tenaillé. L’entrée s’effectue par le front sud, via un pont et un petit ravelin. Une fois à l’intérieur, on accède aux casernements, deux bâtiments sans étage, adossés à l'escarpe. Leurs murs de fond et leur pignon sud sont percés de créneaux de fusillade. Certains saillants sont munis de bonnettes en pan coupé pour l'artillerie. La cour est occupée par des appareils de mesure et de transmission. L'ouvrage renferme également un mât à signaux, antenne avancée du système de transmissions de défense des côtes mis en place à l'époque : il est en liaison avec la station du cap Benat.

En 1875, lors de la révision de la défense des côtes, l'ouvrage est dési­gné pour être conservé et un armement de canons de 16 cm, de pièces de 8 de campagne et de mortiers de 22 cm, y est maintenu. Au centre du fort, il est prévu de construire une tour modèle 1811 n°1 comme réduit, qui n’est jamais édifiée. On élève, à l'emplacement où se trouve un massif terrassé établi après 1870, le magasin à poudre et une citerne. Cet ensemble a aujourd’hui disparu.

L'ouvrage, resté dans le domaine militaire, est utilisé actuellement par la DGA (Direction Générale de l’Armement) Essais de missiles, comme base de mesure des trajectoires de ces derniers lors des lancements à partir de l'île du Levant.