L'ancienne ferme du Petit-Vaubrenon est constituée de deux bâtiments disposés parallèlement de chaque côté d'une cour. Ils sont construits en moellons de grès et couverts d'ardoises. Le logis-étable à vaches, à l'ouest, en rez-de-chaussée et comble à bas surcroît, est percé sur sa façade principale d'ouvertures majoritairement en brique, mais les appuis des fenêtres et la base des piédroits des portes sont en pierre de taille de calcaire marbrier. La partie logis était formée de deux pièces et d'une cave en appentis sur l'arrière. L'étable à chevaux dispose d'un comble à surcroît assez haut. Ses baies sont simplement couvertes de linteaux de bois. Le Petit-Vaubrenon appartient au type I des écarts.