Entre le III^e et le IV^e siècle, le site est occupé par une rue et par des habitations, observées au nord de l'emprise. Ces vestiges antiques sont apparus à plus de 2 m de profondeur par rapport au niveau actuel. 

Aux portes de la ville 

Au IV^e siècle, la construction du castrum (enceinte antique) coupe le site de la ville. L'occupation antique, détruite, est recouverte de remblais. On ignore quel type d'occupation reçoit alors cet espace. Cette transformation s'étale entre le III^e-IV^e siècle et le VII^e siècle. 

Entre le VII^e et le X^e siècle, au nord-ouest du site, une église à laquelle est adossé un bâtiment annexe est construite. Au X^e-XII^e siècle, le site fait l'objet d'un vaste réaménagement qui semble toucher la totalité de l'espace. 

Au nord de l'église, des fosses-dépotoirs jouxtent des structures sur poteaux et un probable fond de cabane. On ignore si ces vestiges sont en lien avec le chantier de reconstruction de l'église ou bien s'ils traduisent une partition de l'espace entre une zone à vocation domestique, au nord, et une zone qui revêt encore une vocation religieuse, au centre du site. 

Ces changements sont peut-être à mettre en parallèle avec l'incendie de 989 réputé avoir détruit un nombre important de constructions dans la ville et ses abords. 

Lors de la reconstruction, le bâtiment de l'église est transformé et agrandi. De plan quadrangulaire (16 m x 7 m), il se compose d'une nef flanquée, côté nord, d'une annexe, et de deux zones de circulation. 

Des sépultures 

Dans la nef et les zones de circulation, les fouilles ont révélé des sépultures, dont la moitié concerne des enfants. La concentration de tombes d'enfants aux abords et dans les églises est une pratique courante durant le Moyen Âge. Ces emplacements privilégiés, qui pourraient témoigner de l'attention particulière apportée aux jeunes défunts, sont également à mettre en relation avec une probable volonté du clergé de ne pas mêler les enfants, encore « innocents », aux adultes « impurs » au sein du cimetière. 

Sur le site, les adultes sont enterrés presque systématiquement à l'est du cimetière. 

Saint-Chéron ? 

Les textes d'archives et la situation de l'église mise au jour – hors les murs, à proximité de l'ancienne rue Pavée et de l'église Saint-Michel – permettent d'émettre l'hypothèse que nous sommes en présence de l'église Saint-Chéron.

Dès le XIII^e siècle, le site est progressivement inséré dans un des faubourgs naissants de la ville médiévale. Trois habitations ont ainsi été mises au jour au nord de l'église Saint-Michel, de part et d'autre d'une
rue ; des maisons sont également construites au nord de l'église Saint-Chéron. 

Au XV^e siècle, la mise en place des dispositifs défensifs de la guerre de Cent Ans conduit à la destruction et au remblayage de l'ensemble des constructions présentes sur le site. Un grand fossé défendant un boulevard est construit en avant de la Porte Parisie. Sa largeur est estimée au moins à 25 m et sa profondeur est supérieure à 3,50 m. Il borde au sud la rue Pavée et sa contrescarpe est positionnée à 55 m en avant du mur d'enceinte de la ville. 

Le fossé est comblé à la fin du XV^e siècle ou au début du XVI^e siècle, tandis que la rue Pavée est fortement exhaussée. Une nouvelle enceinte, bien plus vaste, intègre désormais le site à la ville. La place de l'Étape est alors construite, qui accueille un marché au vin. Le plan dressé par Rancurel en 1575 fait apparaître des édifices autour. 

Edith Rivoire