Inmediatamente después de la selección del sitio del GTM en el Volcán Sierra Negra, en 1997, se iniciaron las obras el camino de acceso a la cima de la montaña y las excavaciones para cimentar el telescopio. Cuando se concluyó la cimentación, en el año 2000, la estructura básica de concreto incluía, además de 37 pilares anclados a una profundidad de 20 m, una rotonda subterránea hueca de 40 m de diámetro y 6 m de profundidad, que se ha estructurado en varias habitaciones muy grandes, que en la actualidad albergan laboratorios, dormitorios, cocina, sanitarios y cuartos de control del telescopio. La cimentación también soporta un cono de concreto hueco de 15 m de altura, en cuyo ápice se ancla el pivote que soporta al telescopio cuando se encuentra sometido a cargas laterales.
