Кирпичные караван-сараи северного отрезка дороги не сохранились до нашего времени. Вероятно, что они имели общий характер конструктивного решения с постройками южного отрезка дороги, так как и те и другие были построены «сравнительно одновременно, как единый комплекс оборудованной дороги».
Следует отметить, что никто из исследователей не отрицает участия в сооружении объектов дороги хорезмских строителей, но о времени ее строительства высказываются два различных мнения. Так, С. П. Толстов, описывая развалины караван-сараев южного отрезка дороги и называя ее большой царской дорогой на Волгу, не уступавшей по масштабам «царским дорогам древних персов», относил время ее строительства к концу X — началу XV вв. Уточняя эту датировку позднее, он писал: «Общая однотипность планировки, расположения и отдельных конструктивных деталей свидетельствует о сравнительно одновременном сооружении построек как единого комплекса оборудованной дороги. Возникновение их, очевидно, относится к расцвету Хорезмского государства XI—XII вв., когда торговые и политические интересы Хорезма связывали его с Поволжьем и Восточной Европой.
Первое подробное обследование караванного пути из Средней Азии в Восточную Европу и караван-сарая в Белеули было сделано в 1946 году сотрудниками Хорезмской археолого-этнографической экспедиции во главе с известным советским археологом С. П. Толстовым.
К началу XIX в.— к 1803 г., когда первый отрезок был обследован Оренбургской таможней, из многочисленных его построек в относительной сохранности находились подводный мост Таскешу на р. Сагыз, три крепости на северо-западном чинке Устюрта, и почти повсеместно — в Ушкан-ата, Кос-Кудуке, Куптаме, Саме и других местах отмечались развалины крупных зданий караван-сараев.
Постройки южного отрезка дороги в большей части были сооружены из местного материала — ракушечника пли известняка. Развалины караван-сарая Кос-Кудук, расположенные у северо-западного чинка Устюрта, в 1950 г. обследовались археологическим отрядом Хорезмской археолого-этнографической экспедиции. По данным этого исследования, здание квадратное в плане (40×40 м) было ориентировано углами по сторонам света. Стены его были сложены из крупных каменных блоков на алебастровом растворе. Кроме того, при разведывательных раскопках отдельных помещений были обнаружены фрагменты конструкции перекрытия. Большие или квадратные помещения перекрывались куполами, а помещения небольших размеров — сводами балхи.
К началу XIX в.— к 1803 г., когда первый отрезок был обследован Оренбургской таможней, из многочисленных его построек в относительной сохранности находились подводный мост Таскешу на р. Сагыз, три крепости на северо-западном чинке Устюрта, и почти повсеместно — в Ушкан-ата, Кос-Кудуке, Куптаме, Саме и других местах отмечались развалины крупных зданий караван-сараев.