La fouille avait pour but de retrouver les vestiges de l’église Notre-Dame-de-sous-les-Arbres, que la tradition situe à l’emplacement de l’oratoire fondé par saint Léonard. Cette église a disparu à la fin du XVIIIe siècle après sa vente en 1973. L’actuelle rue du Clocher portait autrefois son nom, et c’est à l’intersection de cette rue et de la place Gay-Lussac que s’est ouvert un sondage de 16 m².
La fouille n’a pas révelé de vestiges de construction en place. Cependant, l’importance des fragments de mortier de chaux, d’enduit mural, de tuiles à rebords et de tuiles courbes, de briques épaisses, n’exclut pas l’hypothèse d’un bâtiment très ancien construit dans la tradition antique, à proximité immédiate du sondage. La fouille a permis la mise au jour d’un certain nombre de sépultures médiévales sur trois niveaux. La nécropole observée peut donc avoir été utilisée du XIIIe au XVe siècles (au XIIIe siècle, fin des sépultures à réserve céphalique, au XVe siècle, fin des sépultures en tombes bâties). Un niveau antérieur a pu cependant exister (présence de fragments de calcaire), bouleversé lors de l’installation des sépultures du XIIIe siècle.