La digue mesure 1 250 mètres de long pour 11.50 mètres de haut. Réalisée dans une cuvette dégagée, elle détint en France le record en longueur lors de sa construction qui eut lieu entre 1902 et 1904, elle est en terre corroyée.
Construite 20 ans plus tard que les réservoirs de La Liez et de la Mouche, la digue de Villegusien met en œuvre la technique de la terre corroyée. Elle est entièrement construite en terre argilo sableuse mais une terre dont on aura pris soin d’enlever soigneusement les pierres, les racines et toutes autres impuretés. Mélangée à du sable, cette terre est ensuite étendue en gradins, triturée puis compressée au moyen de rouleaux. Ceux-ci sont ensuite recouvert d’un mortier de ciment .