Im südlichen Teil des Geländes ("Chichén Viejo") stehen die ältesten Gebäude von Chichén Itzá im charakteristischen Puuc-Stil. Der Iglesia genannte Tempel und das Nonnenkloster (Edificio de las Monjas) sind unter anderem mit beeindruckenden Chaac-Masken mit abstehendend Rüsselnasen, Mäandern und Dachkämmen verziert. Das jüngere runde Gebäude der Sternwarte, des Caracol ("Schnecke") erhielt seinen Namen aufgrund der zentralen Wendeltreppe. Das Gebäude diente vermutlich zur Beobachtung der Venus (dies lassen die vielen Öffnungen im oberen Raum vermuten). Der Planet spielte bei der Verehrung von Kukulcán bzw. Quetzalcóatl eine wichtige Rolle.