La demeure se compose d’un corps de logis flanqué de deux pavillons latéraux. Elle est entourée d’un profond fossé creusé à même le roc et gardé par un parapet qui se prolonge autour des pavillons latéraux.
Certains éléments d’architecture du château médiéval subsistent. Notamment les anciennes latrines du château fort, l’ancienne cuisine avec sa cheminée du XVIIIème siècle ou encore le four banal où les habitants du fief de Fleurac avaient l’obligation de faire cuire leurs pains.
A partir du XVIème siècle, le seigneur de Fleurac, Jean Baudouin décide de faire transformer l’édifice à la mode de la « Première Renaissance italienne » par des ouvriers italiens venus à la suite de François 1er et qui s’établirent en Angoumois dans les années 1515. Le château serait alors devenu une maison de campagne et aurait servi de rendez-vous de chasse. Il est très probable que François 1er y séjourna car le roi de France aimait à venir chasser dans les bois et prairies qui entouraient Angoulême lorsqu’il venait rendre visite à sa sœur Marguerite.
Fleurac présente les mêmes éléments architectoniques que les palais italiens de cette époque : un grand escalier situé dans l’angle du bâtiment, des façades plates sans avant-corps, des toitures invisibles, des galeries à arcades, un jeu de terrasses superposées ornées de balustres dominant la Charente.
Le château de Fleurac est considéré comme le plus élégant et le premier château italianisant d’une lignée qui se répandit dans toute la région.
A noter cependant qu’il a subi les affres des guerres de religion à la fin du XVIème siècle et qu’il fut pris et pillé.
Le château se visite à la demande des propriétaires : Monsieur et Madame MAHY.