Η αρχική λατρεία στον χώρο της Ελευσίνας ήταν υπαίθρια και αργότερα εξελίχθηκε με την οικοδόμηση ναού. Το παλαιότερο σωζόμενο κατάλοιπο είναι το επονομαζόμενο Μέγαρο Β που χρονολογείται στους ΥΕ ΙΙ χρόνους. Κατά την ΥΕΙΙΙΒ φάση το κτίριο επεκτάθηκε προς βορρά

Το αρχικό μυκηναϊκό Μέγαρο Β της ΥΕ ΙΙ εποχής (αριστερά) και η επέκτασή του προς βορρά κατά την ΥΕ ΙΙΙΒ εποχή (δεξιά)  (πηγή: Κόκκου-Βυριδή, Κ. (1999). Πρώιμες πυρές θυσιών στο Τελεστήριο της Ελευσίνος. Αθήνα: Βιβλιοθήκη της εν Αθήναις Αρχαιολογικής Εταιρείας αρ. 185, σχεδ.2)

Φαίνεται ότι κατά τη γεωμετρική περίοδο έλαβαν χώρα τροποποιήσεις του κτηρίου, ωστόσο τα αντίστοιχα κατάλοιπα είναι ελάχιστα.

Αεροφωτογραφία τμήματος του Τελεστηρίου, με τον καμπύλο γεωμετρικό τοίχο στο μέσο της εικόνας. Στο πάνω και δεξιό τμήμα της εικόνας φαίνονται τμήματα του μυκηναϊκού μεγάρου και της επέκτασής του (φωτ. Γ.Βδοκάκης)
Άποψη του ορύγματος με τα γεωμετρικά και μυκηναϊκά κατάλοιπα μετά τις στερεώσεις από τα ανατολικά
Άποψη του ορύγματος με τα γεωμετρικά και μυκηναϊκά κατάλοιπα μετά τις στερεώσεις από τα ΝΑ

Μετά την προσάρτηση της πόλης της Ελευσίνας από τους Αθηναίους και την συμπερίληψη των Μυστηρίων στις αθηναϊκές γιορτές, στα χρόνια του Σόλωνος (αρχές 6ου αι. π.Χ.) κτίστηκε ένας νέος επιμήκης ναός, στην θέση του υπάρχοντος, ενώ η αυλή επεκτάθηκε με επιχώσεις που κάλυψαν τα γεωμετρικά κατάλοιπα. Όπως μαρτυρούν τα κατά χώραν τεκμήρια, η βάση τόσο του νέου αυτού ναού (πρώιμου αρχαϊκού Τελεστηρίου) όσο και του αναλημματικού τοίχου που τον όριζε προς νότον κατασκευάστηκαν με το λέσβιο δομικό σύστημα  

Η σωζόμενη νοτιοανατολική γωνία του πρώιμου αρχαϊκού («Σολώνειου») Τελεστηρίου, Σεπτέμβριος 2020
Ψηφιακό ομοίωμα (point cloud) της θεμελίωσης και της σωζόμενης ανωδομής του πρώιμου αρχαϊκού αναλημματικού τοίχου Αύγουστος 2020

Το ιερό επεκτάθηκε πάλι την εποχή του Πεισίστρατου και των διαδόχων του. Το νέο κτήριο αποτελούνταν πλέον από μία μεγάλη υπόστυλη αίθουσα με 25 εσωτερικούς κίονες, προστώο στα Α και το Ανάκτορον στην ΝΔ γωνία, στην ίδια περίπου θέση με τον μυκηναϊκό ναό και (πιθανότατα) και το ανάκτορο του σολώνειου ναού.

Ι.Τραυλός, Αναπαράστασις του Ιερού της Ελευσίνος κατά τους Πεισιστρατείους  χρόνους, ΑΕ 1950-1951, σελ. 12, εικ.9

Στην τελική του μορφή, το Τελεστήριο των ρωμαϊκών χρόνων είχε διαστάσεις 54,50Χ56,00μ.. Εσωτερικά είχε 36 κίονες ενώ περιμετρικά διαμορφώνονταν κερκίδες, οι οποίες στη δυτική πλευρά είναι λαξευμένες στον βράχο, ενώ στη βόρεια, νότια και ανατολική πλευρά ήταν κτισμένες από ασβεστόλιθους. Στα ανατολικά οικοδομήθηκε δωδεκάστυλο προστώο, η στοά του Φίλωνος ή Φιλώνειος Στοά. Οι δύο κύριες είσοδοι στον ναό βρίσκονταν στα ανατολικά. Η πρόσβαση στην τεράστια αίθουσα γινόταν από τέσσερις ακόμη πλάγιες θύρες – εισόδους:  δύο στην βόρεια και δύο στη νότια πλευρά. Στη δυτική είσοδο της βόρειας πλευράς κατέληγε η Ιερά οδός.

Ι.Τραυλός, 1980. Οι οικοδομικές φάσεις του Τελεστηρίου της Ελευσίνος  (Κόκκου-Βυριδή, Κ. (1999). Πρώιμες πυρές θυσιών στο Τελεστήριο της Ελευσίνος. Αθήνα: Βιβλιοθήκη της εν Αθήναις Αρχαιολογικής Εταιρείας αρ. 185, σχεδ.1)