2,8 ha piliakalnio aikštelė apvali, 32 m skersmens. Šlaitai statūs, 13–15 m aukščio. Piliakalnis minimas ir Dūkšto, ir Senojo Dūkšto vardais. 1909 m. Liudvikas Kšivickis ištyrė visą piliakalnio aikštelę. Joje ištyrus 0,5 m storio kultūrinį sluoksnį 6x3,5 m dydžio teritorijoje rasta pusiau žeminės tipo pastato su atviru židiniu liekanų, įvairių akmeninių ir kaulinių dirbinių, ietigalių, kirvukų, ylų, galąstuvų, gyvulių kaulų ir lipdytinės brūkšniuotosios keramikos fragmentų. Archeologiniai radiniai parodė, kad piliakalnis naudotas I-e tūkstantmetyje po Kr. pr. Be to, buvo išsiaiškinta, kad 1 ha Dūkštelių, Senojo Dūkšto piliakalnio pietryčių ir pietvakarių papėdės būta senosios gyvenvietės liekanų.