Nová budova v hodnotě 79 milionů eur se nachází mezi městským nádražím, hlavní nákupní ulicí Porschestraße a areálem závodu Volkswagen. Nedaleko jsou železniční tratě a lodní kanál. Takové prostředí pro budoucí stavbu mělo architektku vyděsit, ale Hadid úspěšně vstoupila do svého muzea v průmyslové krajině.
Budova je vyvýšena nad zemí na deseti dvojitých sloupech, které připomínají obrácené kužely. Sídlí v muzeu knihkupectví, hlediště s 250 místy, konferenční místnost a vchod do muzea.
Převážnou část budovy tedy zabírá jediný výstavní prostor; neexistují žádné jasné rozdíly mezi jednotlivými oblastmi znalostí prezentovanými ve formě různých instalací. Většinu z nich může spustit každý návštěvník; organizátoři muzea tak doufají, že prostřednictvím přímé účasti publika jim budou srozumitelnější fyzikální zákony, chemické vlastnosti látek a základy biologie.
V této výstavní oblasti není stanoven žádný řád kontroly a díky zvláštnostem Hadidovy architektury tam i člověk představující si architektonický projekt a jeho plán tam po několika minutách ztratí orientaci. Stropy buď sestupují dolů nebo tvoří prostorné haly; podlaha stoupá a klesá; stěny se k sobě blíží a znovu se rozdělí. To je však zákazníkem prezentováno jako zásluha budovy: spontánnost a přirozenost přechodu z jednoho exponátu na druhý, z jednoho tématu na druhé, by měla přispět k „stravitelnosti“obdržených informací. Zaha Hadid popisuje interiér muzea jako sérii explodujících částic.
Zvláštní pozornost byla věnována také designu místa kolem muzea. Bylo tam vytvořeno jakési městské náměstí, spojení mezi stanicí a závodem Volkswagen, kde se kromě výrobních zařízení nachází nákupní a zábavní komplex Autostadt. Návštěvníci musí projít pod budovou muzea po cestě naznačené jasně modrou linkou dlážděnou na asfaltu.
