L'église souterraine (crypte) :

Elle formait un T. A l'intersection des deux branches du T, il y avait 6 colonnes disposées en demi-cercle autour du tombeau du saint. A travers ces colonnes (sorte de portique), la crypte communiquait avec la rotonde, vers l'est. A l'extrémité, au bout de la branche verticale du T, vers l'ouest, un escalier remontait au niveau du sol, dans l'église au niveau du sol. Le tombeau de Saint Bégnine fut également reconstruit par Guillaume. Le sarcophage fut placé sur un dallage de marbre, au fond d'une fosse. Au-dessus du tombeau se trouvait une pierre servant de toit soutenue par quatre colonnettes. Puis un dôme de bois, flanqué de quatre colonnes en marbre, terminait l'ensemble.

L'église supérieure :
Plus grande que la crypte (rectangle de 60 m de long, 25 m de large ; nef de 18 m de haut). Plan basilical : transept saillant et chevet arrondi aboutissant contre la rotonde. Construction soutenue par 40 piliers quadrangulaires qui divisaient l'église en 10 travées de six mètres. Grosse tour extérieure à la croisée du transept. Puis sept autres tours distribuées çà et là.

La Rotonde :
Type de construction rare en France, sans doute importée d'Italie par Guillaume. C'est un édifice rond de 17 m de diamètre, construit sur trois étages. L'église souterraine communiquait de plain-pied avec l'étage inférieur de la rotonde, l'église haute avec le deuxième étage et les toits de l'église avec le troisième étage. Deux tours flanquaient la rotonde au nord et au sud. Elle était divisée en 3 cercles concentriques par des colonnes. 8 colonnes délimitaient le cercle ou réduit central, 16 le premier déambulatoire, 24 le second déambulatoire. Le réduit ou lanternon ou opaïon central, dans les deux étages inférieurs, était à ciel ouvert et s'appelait le Trou Saint Bénigne. La partie supérieure était recouverte d'une coupole percée par une lunette centrale. Premier déambulatoire voûté d'un berceau, second couvert de voûtes d'arêtes. L'étage inférieur de la rotonde était dégagé par une tranchée, à l'extérieur, où prenaient place des organes de contrebutée.

La décoration intérieure de la Rotonde était très riche.
Colonnes à base bulbeuse. Chapiteaux d'une diversité remarquable : entrelacs carolingiens ; palmettes ; scènes animées. Les orants : deux chapiteaux, vers le sud, dans le second déambulatoire, représentent sur chacune de leurs faces, un homme en prière, les mains ouvertes vers le ciel. Toutes les faces ne sont pas entièrement achevées. Le sculpteur a sans soute travaillé les chapiteaux alors qu'ils étaient déjà en place. Il aurait certainement fait disparaître, s'il avait pu, ses ébauches manquées, en remplaçant les blocs désormais inutilisables. Guillaume entreprit ensuite de réunir la chapelle Sainte-Marie à la rotonde. Elle fut surélevé d'une troisième chapelle à laquelle on accédait par des escaliers intérieurs. Il existait déjà un étage inférieur et un autre au rez-de-chaussée.

Mercredi 30 octobre 1017 : les trois constructions sont consacrées par l'évêque de Langres, Lambert, successeur de Bruno.

Vers 1100 : l'abbaye est prospère.
Une des tours du transept s'écroule subitement et écrase quelques personnes. Le chœur est endommagé. L'abbé Jarenton, en charge, fit réparer les ruines. L'église fut à nouveau consacrée en 1107, le 17 février, par le pape Pascal II, de passage à Dijon

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