Постройка была впущена несколько в землю, ниже горизонта города, и фундаменты покоились на материковом водоносном гравийно-лессовом слое. В связи с закладкой фундамента, на отвалы котлована, где была возведена баня, оказались выброшенными предметы более ранней эпохи, предшествующие ее постройке. С этим нарушением стратиграфии мы расскажем несколько ниже, при вопросе о датировке бани. Как фундаменты, так и стены бани сложены из одного и того же обожженного квадратного кирпича размером 25Х25Х5 см. Кладка произведена на глиняном тесте, которое обычно содержит в небольших количествах алебастр. Швы «постели» кирпича неравномерны и иногда достигают 2-5 см.

Уцелевшие остатки бани представляют прямоугольник размером 13,60х12,40 м, в северной части которого имеется площадка, вымощенная большими плитками (50х50х6,5 см) обожженного кирпича.

Вход в баню, судя по сохранившейся части дверного проема, был сделан в северной стене. В первой комнате (размер 3,13х3,15 м) имеются две полки для сидения. Стены этой комнаты украшены фресковой росписью. Дверь, расположенная в восточной стене этой комнаты, вела в соседние, ничем не примечательные помещения с гладкими оштукатуренными стенами. К ним примыкает комната, в которой обнаружены остатки печи.

Большой интерес представляет комната (размер 3,05х2,52 м), расположенная в юго-западном углу здания, в которой была обнаружена целиком сохранившаяся ванна (размер 1,75х0,47 м). На восточной стене имеется фресковая живопись, а в южной узкое корытце шириной 0,40 м и глубиной 0,26 м со сливным отверстием в центре. Под корытцем в стене сделаны три ниши: две крайние - прямоугольные, центральная - овальная с трефообразным верхом. В кирпичном полу имеются сливные каналы, выводящие ненужную воду. К этой комнате, с восточной стороны, примыкает другая (размер 2,29х2,45 м), в которой обнаружена аналогичная нишка. Стены этой комнаты покрыты фресковой росписью.

Жаропроводящая система бани состояла из горизонтальных каналов, проложенных под полом и полками («канами»), и из вертикальных, проложенных в стенках. Горизонтальные каналы, как удалось обнаружить в одном помещении при вскрытии пола, выложены из кирпича; вертикальные же - из гончарных труб (диаметр 20 см), вставленных в кладку стен.

При раскопках были вскрыты небольшая пристройка и колодец.

Такова в самых кратких чертах несложная архитектура уцелевших остатков бани. Полное описание бани и процесс ее вскрытия содержится в Трудах археологических экспедиций в Казахстане и Киргизии в 1936-1938 гг., где ее подробное описание дано Л.Г. Розиной. Они были скрыты под толстым слоем строительного мусора - кирпичей и штукатурки толщиной от 0,50 до 1,15 м.

Стены бани, как уже было отмечено, в трех комнатах содержали фресковую роспись. Фрагменты росписи были встречены и на мелких обломках штукатурки, упавшей с перекрытия и верхних частей стен. Фреска нанесена на слой штукатурки и сама при позднейшем ремонте была перекрыта двумя слоями побелки. Поверхность штукатурки, где нанесена роспись, слегка лощеная и сравнительно устойчива против воды. Орнамент росписи по стенам геометрический. В помещении №2 роспись по стенке ванны и стенам помещения состоит из восьмиугольных желтых звезд, оконтуренных черной линией и связанных между собою красными крестами. Остатки такой звезды, вероятно шестиугольной, исполненной темно-красной краской с желтым связующим крестом, имеются и на другой стенке этой комнаты. Имела окраску и ниша над корытцем этого помещения: она была окрашена в светло-серый цвет.

В помещении №3 уцелели сравнительно значительные куски росписи, представляющие собой восьмигранники, составленные из комбинации центрального четырехугольника серого цвета и окаймляющих его шестигранников, последовательно чередующейся окраской красной и желтой, в целом составляющие фигуру восьмигранника.

В помещении №6 фрески были на всех стенках. Они представляли панно над скамейками-канами. В двух случаях они повторяют предшествующую комбинацию квадрата с ромбами; в одном случае, на стене против северной двери, это панно состоит в основном из изображений трилистников в четыре ряда, отдаленно напоминающих собой греческую пальметку. Ряды красных трилистников чередуются с желтыми.

Геометрический характер орнамента фресок, несмотря на однообразие форм, весьма красочен, благодаря простым и вместе с тем остроумным цветовым комбинациям. Цвета фресок исчерпываются желтым, красным, серым и черным цветами и их оттенками.

В многочисленных фрагментах штукатурки, упавшей с потолка, были обнаружены несколько иного типа росписи и краска. Здесь наблюдаются следы растительного сюжета, главным образом стебля и вытянутых листьев, плетенка и ряды геометрических линий. Преобладают голубые, синие и оранжево-красные тона красок. К сожалению, штукатурка настолько раздроблена, что восстановить полностью композицию этих росписей, учитывая асимметричность растительного орнамента, весьма трудно. Несомненно, что растительный орнамент заполнял собой, вероятно, фриз; возможно, что им была заполнена и какая-то часть купольного перекрытия помещений.

На упавшем кирпиче стен и перекрытий и обломках штукатурки удалось наблюсти следующее явление. Кирпич был гладкий, без следов отесов и неравномерной кладки теста, характерных для коробового полуциркульного свода. С другой стороны, в большом количестве была обнаружена штукатурка с вогнутой поверхностью. Путем вычисления хорд и высот сегментов было установлено, что эта штукатурка с купольного перекрытия, кольцевой кладки, шаровидного купола, причем радиус окружности был около метра, а основание купола до 2 м. Совершенно очевидно, что каждое помещение было перекрыто отдельным куполом. Все здание было многокупольным. Шаровидность купола определяется тем, что вогнутость штукатурки, при одной и той же длине хорды, одинакова. Проверка этого наблюдения на нескольких десятках фрагментов подтвердила это предположение. Наличие купола кольцевой кладки подтверждает, во-первых, план помещений, и, во-вторых, кирпичи с двух- и трехсторонней штукатуркой, свидетельствующей о принадлежности этих кирпичей к кладке в тромпах здания, по-видимому, прообраз будущих богатых сталактитовых украшений. При коробовом перекрытии такие тромпы отсутствуют.

В завале строительного мусора были найдены и следы лепных украшений. Последние были скрыты под слоями штукатурки и побелки. После их зачистки выяснилось, что эти резные штуки были рельефными, представляющими собой, вероятно, пилястры геометризированного растительного сюжета в виде опущенных книзу цветов типа тюльпанов и волют. Количество таких фрагментов невелико, и они представляли собой пилястры, драпирующие переход купола к стенам. Резной штук является древнейшим для этого здания приемом декоровки, и он скрыт под наибольшим количеством позднейших ремонтных наслоений.

Бытовой инвентарь под слоем завала был минимален. Из целых вещей был найден лишь один светильник (чираг) с петлеобразной ручкой белой поливы с подглазурным точечным орнаментом. На полочке около корытца была обнаружена стопка в 17 штук ранних илекских дирхемов конца Х и начала ХІ вв.

Открытая баня представляет особый интерес как своей структурой, так и тем, что это первое здание с фресковой росписью. Вообще остатки древних бань для стран, вошедших в состав коммунистического государства, было довольно редким явлением. Ныне известны бани и на Кавказе, в Ани, раскопанные Н. Марром, и в Анберде, открытые экспедицией Эрмитажа в 1936 году. Отдельные свидетельства о фресковой росписи разбросаны в ряде работ М. Массона, например, его статья «Ишрат хан и фрагмент ее панели…», где он устанавливает для ХІІІ-ХІV вв. следующую эволюцию украшений: 1) сплошное убранство изразцами, 2) частичное убранство изразцами и алебастровой штукатуркой, 3) штукатурка с росписью. В связи с этим следует подробнее остановиться на вопросах ее датировки.

Для датировки этой постройки мы располагаем следующими данными: 1) стратиграфическое положение, 2) резной штук, 3) орнамент фресок, 4) находки монет, 5) общие данные письменных источников. Тут важно отметить, что мы не принимаем в качестве датировки размер кирпича, которому ряд исследователей придавал особое значение. Так, например, Б. Засыпкин писал, что «начиная приблизительно с XII-XIII вв. вырабатывается сильно распространенный в последующие века тип квадратного кирпича размером в стороне 26-27 см., а толщиной 4,5-5,5 см., из которого сложены почти все сохранившиеся памятники послемонгольской эпохи». Правда, к этому положению Б. Засыпкина несколько сдержанно отнесся М. Массон в своей рецензии на его работу. Следует указать, что квадратный кирпич аналогично указанному был встречен В. Вяткиным в постройках саманидского времени, а именно во время раскопок, произведенных в октябре 1904 года в местности Намаз-гох, близ города Самарканд. Аналогичные примеры можно было бы на много увеличить. Следует указать, что и в самом Таразе такой кирпич в кладке был встречен в ІѴ слое.

Положение развалин в вертикальном сечении напластований весьма любопытно. Как уже было указано, баня стояла своими фундаментами на материковом гравийно-лессовом водоносном слое. Выброшенный при ее строительстве культурный слой был встречен недалеко от стен в отвалах земли из древнего котлована. Фрагменты, которые там были встречены, относятся к ѴІІІ-Х вв. н. э. и соответствуют IV слою Тараза. Здесь мы придерживаемся номенклатуры слоев, принятой нами для Тараза в работах 1938 года, а именно слой I - современный, слой II - монголо-тимуридский XIII-XV вв., слой ІІІ - караханидский ХІ-ХІІ вв., слой IV - согдийско-саманидский VIII-Х вв., слой Ѵ - т.н. согдийский V-VII вв. н. э.

Рядом с баней при раскопках древней жилой постройки были встречены на том же гравийном ложе вещи аналогичного порядка. Это свидетельствует, что горизонту участка, где строилась баня, предшествовали слои VIII-X вв. С другой стороны разрушенная баня была перекрыта каменными фундаментами. Такие фундаменты и кладки весьма характерны для определения слоев Тараза и идентичны III слою, т. е. ХІ-ХІІ вв. Им сопутствуют булыжные вымостки, каменные панели и многое другое. Таким образом, развалины бани находятся в промежутке между слоями ІѴ и ІІI. Уже одно это обстоятельство позволяет выдвинуть утверждение, что баня построена в конце X века. Этой дате не противоречит и следующее обстоятельство. Наиболее старая декоровка здания, несомненно первоначальная, соответствует по приемам и сюжету резной декоровке в Самарре и Термезе. Совершенно очевидно, что характер первоначальной декоровки здания стоит на рубеже Х-ХІ вв.

Несомненный интерес представляет собой и фресковая роспись. Орнамент росписи найдет себе аналогии в орнаменте как фигурной кладки кирпича Рабат-и-Малика (XI в.), так и в изразцах таких памятников караханидской эпохи, как мавзолей Айша Биби. В первом здании мы видим тот же сюжет с восьмиугольными звездами, в Айша Биби восьмиконечной звезды и композицию квадрата с ромбами, создающими восьмигранник. В последнем здании удалось обнаружить не только изразец, но и кирпичи такой формы с гладкой, неокрашенной поверхностью. Геометрическому орнаменту караханидской фрески и изразца не противоречит и растительный орнамент фризов и плафонов. В том же мавзолее Айша Биби, в той же последовательности были встречены растительные мотивы. Внизу преобладали геометрические формы, вверху растительная орнаментика. Характерна и скупая палитра красок фрески, находящая себе аналогии в перечне цветов подглазурных росписей караханидской керамики. По характеру орнамента фреска может быть сопоставлена, таким образом, с типичным орнаментом караханидских построек XI-XII вв. 

Уже эти данные позволяют утверждать, что постройка относится к концу Х века и погибла не позднее конца ХІІ в., ибо была еще в XII в. перекрыта сооружениями караханидского времени (кладки фундаментов и бытовой инвентарь III слоя). Очевидно, что основное существование ее относится к ХІ в. Это подтверждают и находки монет ранних илеков, лежащих на виду, что говорит о том, что монеты эти были забыты случайно, вероятно, в результате какого-то катастрофического разрушения постройки.

Судя по всем раскопкам на городище древнего Тараза, к эпохе караханидов относится вообще расцвет города, и все основные сооружения связаны именно с временем XI-XII вв.

Баня сделана иранскими мастерами, которых Тараз имел в избытке. Ведь еще в ХІ в., по сообщению Махмуда Кашгари, здесь говорили по-турецки и по-согдийски. Вместе с тем, в орнаментике использованы сюжеты караханидского изразца, сочетающиеся с растительным орнаментом более позднего времени. Со второй половины XII в. Тараз неоднократно разрушается: сначала при нашествии каракитаев (конец ХІІ в.), затем монголов (начало ХІІІ в.) и джагатаидов (начало XIV в.), и его былое величие идет на убыль. Трудно допустить мысль о том, чтобы с конца XII в. Тараз мог строить такие здания. К этому не было никаких возможностей, ни экономического, ни политического порядка. Остается, таким образом, признать открытое нашими раскопками здание - сооружением караханидской эпохи ХІ в., просуществовавшим немногим более одного века.