Το βραχώδες υπόστρωμα της Πολυρρήνιας αποτέλεσε σημαντικό παράγοντα της ύπαρξής της στο πέρασμα των αιώνων. Από την δημιουργία της μέχρι και την Ελληνιστική Περίοδο η κατοίκηση γινόταν σε σπήλαια ύστερα από λάξευση του βραχώδους υπεδάφους. Αργότερα αναπτύχθηκε δομώντας την κατασκευή έτσι ώστε να πατά σε επεξεργασμένο βράχο, ο οποίος είχε δεχθεί λείανση και μιας μορφής στρώση από πέτρες οι οποίες στην όψη προβάλουν ως πεζούλια. Αυτό πιθανώς συμβαίνει λόγω οργάνωσης των χώρων σε μήκος παρά σε ύψος όπου απαιτείται ισόπεδη επιφάνεια πολλών τετραγωνικών. Τα τελευταία χρόνια με την καθ΄ ύψος ανάπτυξη αφενός απαιτούνται λιγότερα τετραγωνικά επιφανείας με αυτά του ισογείου να δεσμεύονται ως αποθηκευτικοί χώροι κυρίως. Επομένως η δόμηση γίνεται απευθείας στον βράχο με το πάτωμα του ορόφου να στηρίζεται σε καμάρες. Το πλεονέκτημα των δύο παραπάνω τύπων θεμελίωσης εντοπίζεται όχι μόνο στην σταθερότητα της κατασκευής αλλά και στην αποτελεσματική συμπεριφορά έναντι του σεισμού. Ιδίως το πορώδες και τα αυξημένα ποσοστά υγρασίας του υποστρώματος αποσβένουν τις ταλαντώσεις σε ανάλογες περιπτώσεις.