Unterer Teil (bis ca. 22 m Höhe):
Bauzeit: 1201/02; Datierung: Dendrochronologie an Hölzern der Zwischendecken (Kalchthaler 2006: 84, Datenbank Bauforschung/Restaurierung 2016).
Baustil: Romanik.
Mauerwerk: Sandsteine des Buntsandstein. In den unteren Lagen sind große Buckel-quader mit auffallend vielen gelblichen und gelbgrauen Mittelsandsteinen verbaut (Kantenlänge bis 1,15 m; vgl. Fotogalerie). Werner et al. (2022: 82) halten es u. a. wegen der Größe der Quader für wahrscheinlich, dass die gelben Sandsteine vom Hornwaldrücken bei Emmendingen kommen (vgl. Einführung, Hinweise Hochmittel-alter). Vermutlich sind in diesem unteren Teil des Martinstors auch Sandsteine vom Lorettoberg verbaut worden.
Die Fundamentzone des Martinstors wurde 1987 bei Leitungsarbeiten freigelegt. Das mittelalterliche Straßenniveau lag etwa 1,4 m unterhalb des heutigen (Beyer 1988, zit. in Porsche 1994). Nach Porsche (1994: 194, Fundstelle 11: Martinstor) ist das Bauwerk stark restauriert, viele Quader sind ausgetauscht.
Oberer Teil (bis 60 m Höhe):
Bauzeit: 1901–1903; Baustil: Neugotik; Architekt: C. Schäfer.
Mauerwerk: Im steinsichtigen Bereich rote Sandsteinquader (Buntsandstein). Ihre Herkunft wurde bisher nicht
recherchiert.