Le nuraghe Orolio (ou nuraghe Madrone) est composé d’un mât central, de deux tours latérales à l’avant et d’une troisième tour à l’arrière, qui est reliée aux deux autres par des courtines rectilignes de 11 mètres de longueur.
Le mât, à la forme circulaire, présente un diamètre de plus de 12 mètres à la base et une hauteur résiduelle maximale de 11,50 mètres.
La chambre du rez-de-chaussée, bordée de trois niches disposées en croix, et celle du deuxième étage de la tour centrale, comprenant l’escalier et la niche d’entrée, conservent toutes deux une couverture à tholos intacte.
La chambre du premier étage, au plan circulaire et d’une hauteur de 5,30, est éclairée par une grande fenêtre rectangulaire évasée vers l’intérieur, surmontée d’une architrave et d’une ouverture d’évacuation.
Pour accéder à la tour, il faut franchir une brèche située dans le mur ouest du mât qui conduit à l’escalier hélicoïdal se trouvant dans le couloir d’entrée, à son tour délimité à droite par une niche de forme elliptique
L’entrée de l’espace à tholos, d’une hauteur de 6 mètres et comprenant les trois niches rectangulaires disposées en croix, est munie d’une porte trapézoïdale.
Dans sa paroi arrière, cette chambre offre un accès rectangulaire conduisant à une sorte d’espace légèrement oblique par rapport à l’axe de l’entrée. À cet endroit, un escalier étroit s’élève dans le sens inverse des aiguilles d’une montre au-dessus du vestibule et rejoint une petite chambre en forme de dôme, située dans la niche de l’entrée et prenant la lumière grâce à la présence d’une meurtrière.