Изначально его огонь поддерживался с помощью масла и рыбьего жира. В 1876 году взамен старой маячной башни была сооружена красивая восьмигранная каменная башня, которая стоит до сих пор.
Посетителями маяка уже в наше время часто бывали люди неординарные - главнокомандущие, командующие всеми четырьмя советскими флотами, знаменитые учёные, писатели, мастера искусств. Архивы сохранили и подробные отчёты о пребывании здесь в своё время Л.Толстого, А. Чехова, В. Маяковского, о визитах на маяк царствующих особ и великих князей, короля и королевы Дании.
Перед маяком экспонируются две якорные мины и колокол, отлитый в 1902 году и прежде служивший на маяке острова Джарылгач под Скадовском. На его поверхности сохранились отметины времен Великой Отечественной войны.
Установлен маяк на месте римской сигнальной башни античной постройки, от которой к тому времени остался только фундамент.
Ранее на мысе Ай-Тодор располагалось римское укрепление, которое современные археологи назвали Харакс. Харакс (др.-греч., лат. Charax) — римский военный лагерь на мысе Ай-Тодор, крупнейшая (4,5 га) известная римская крепость в Крыму.
История возникновения крепости на мысе Ай-Тодор такова. Около 57-58 г. н. э., на выручку Херсонесу, терпевшему набеги скифов, римляне направили к крымским берегам большую эскадру и ввели свои войска в Херсонес. Затем они оккупировали мыс Ай–Тодор, чтобы здесь, в центре южнобережных тавров устроить один из своих опорных пунктов. На мысе построили крепость, которая была важным стратегическим объектом, позволявшим контролировать навигацию у берегов Крыма. Именно здесь Чёрное море изгибается, словно лук, и именно здесь, в самом узком месте, его пересекали корабли, двигавшиеся с севера на юг: из Боспора и Херсонеса – к Синопу и Трапезунду и обратно.
Известные к настоящему времени, архитектурные сооружения Харакса: две крепостные стены с башнями и воротами, нимфей – бассейн для пресной воды, святилище и пост бенефициариев (римской дорожной стражи), и остатки других построек. Так же на территории крепости римляне – известные любители чувственных и телесных удовольствий, построили в крепости термы (бани).По одну сторону от раздевальни они устроили бассейн с холодной водой, по другую – горячую баню. Пол помещений выложили кирпичом. Под полом пролегали глиняные трубы, по которым подавался горячий воздух и отапливал помещение. К бане примыкала палестра – помещения для отдыха, гимнастики и спорта. Термы – это не просто бани. Уже во времена Нерона в римских термах к банным помещениям примыкали музеи, библиотеки, площадки для бесед и прогулок, гимнастические и театральные залы. Сочетание комфорта и разнообразных развлечений делало термы центром общественной жизни, где римляне проводили значительную часть дня. Сюда приходили отдохнуть, поспорить, обсудить вести из Рима, послушать приезжего и местного оратора. Здесь оглашались приказы, велись долгие беседы за кубком вина.
В середине III века Римскую империю осадили варвары. Римлянам стало не до Крыма, и около 245 года римский гарнизон покинул Ай–Тодор. Оставляя Южный берег Крыма, римляне разрушили крепость Харакс.
На территории крепости найдены бронзовые фибулы римского типа, обломки мраморных скульптур, геммы, монеты.
Крепость находится на территории санатория «Днепр» и граничащей с ней территорией Ай-Тодорского маяка. Нимфей, некрополь и некоторые другие объекты находятся на территории сан. Днепр , а наиболее сохранившиеся объекты - остатки оборонительных стен и построек крепости в т. ч. и термы - на закрытой территории у Ай-Тодорского маяка, их увидеть, к сожалению, не получится.
