Zgrada je sagrađena na mjestu španjolskog muzejskog kompleksa u kolonijalnom stilu uništenog potresom 1989. godine. Elegantni oblici i izvorna upotreba materijala, karakteristični za Jacquesa Herzoga i Pierrea de Meurona, izazvali su aktivno protivljenje konzervativnih vlasti u gradu, ali upornost muzejske uprave ipak je omogućila provedbu projekta.
Konstrukcija je u potpunosti obložena bakrom (korišteno je ukupno 7602 ploče različitih oblika) i najveća je zgrada prekrivena ovim metalom na svijetu.
Glavni element projekta je zakrivljeni toranj koji se uzdiže iznad krošnji drveća parka Golden Gate, gdje se nalazi muzej. Nudi pogled na grad, a povezuje i zgradu sa San Franciscom: veličina tornja omogućila mu je da postane uočljiv element urbanog krajolika.
Glavni volumen, pravokutnog tlocrta, režu mala dvorišta zasađena paprati. Stakleni zidovi učinili su ove vrtove dijelom muzejske unutrašnjosti.
Posebna pažnja posvećena je arhitektima kako bi naglasili kontinuirani protok prostora: ulaz u muzej povezan je s velikim predvorjem otvorenim dvorištem, odakle široko stubište vodi u dvorane drugog kata. Tome pogoduju i zakrivljeni tlocrti izložbenih dvorana. Interijeri muzeja ukrašeni su drvetom eukaliptusa.
Cijena cijelog projekta iznosila je 190 milijuna dolara, koje su prikupili privatnici, unatoč činjenici da i zbirka (umjetnost iz Afrike, Oceanije, Mezoamerike) i sam muzej pripadaju gradu.
