El azud se construye aprovechando la existencia de dos mejanas en el centro del cauce, que dividen en tres el caudal del río. Se traza un primer dique desde la orilla derecha hasta el inicio del islote más próximo siguiendo una línea quebrada de dos tramos —el primero de 60 metros y el segundo de 175 metros, aproximadamente— en ángulo recto, donde se emplaza el puerto, por lo que este sector recibe el nombre de azud del Puerto.
Entre la primera y la segunda mejana se tiende otra presa de unos 110-115 metros de longitud que recibe el nombre del Veintisiete, desde que precisamente en 1927 hubo de ser reconstruido tras su destrucción por una gran riada. Más adelante es la propia lengua de tierra, paralela a la orilla izquierda, el elemento que sigue derivando el agua hacia el norial, aunque fue necesario elevar un tercer dique, llamado azud del Rasal del Molino, de una longitud cercana a los 450 metros.
Conforme se ha ido ensanchando el punto de aprovechamiento de agua por adición de construcciones (primero, el norial, el molino y los batanes; luego, la fábrica de harina y, por último, la minicentral eléctrica), ha resultado necesario modificar el último tramo de este tercer azud.
Por lo que se refiere a sus caracterísitcas constructivas, en Gelsa se siguen los procedimientos habituales en este tramo del Ebro: construcción en mampuesto que en sección ofrece un perfil de un talud con una inclinación de unos 45º, continuando en lomo en la parte superior que se prolonga en una pendiente suave de 8 a 10 m al otro lado.