Zgrada se nalazi u podnožju stijene na kojoj se nalazi Akropola. Zbog osobitosti nalazišta orijentirano je uzduž osi istok-zapad, ali zauzimajući čitav gornji, treći kat, Galerija Partenona oštro je raspoređena u odnosu na glavni volumen zgrade i okrenuta je prema sjeveru. To je ne samo da je moglo djelomično riješiti problem pregrijavanja u vrućim klimatskim uvjetima, već je i vizualno povezalo dvoranu sa skulpturama koje su nekad krasile pročelja velikog hrama, sa samim Partenonom, smještenim manje od 300 metara od muzeja. Dinamički učinak ovog rješenja ispunjava zgradu energijom; u tome se može vidjeti određeno simboličko značenje: čini se da se okreće Akropoli, prošlosti, što odgovara političkoj poruci koju je grčka vlada stavila u novu zgradu: vratimo sat i vratimo spomenik natrag izvorno stanje (ili barem spojite sve njegove dijelove koji se danas čuvaju u Londonu, Parizu, Palermu, Rimu).
Takva retorika mogla je utjecati na arhitektonski projekt: čak i nakon pobjede Chumijeve verzije na natječaju 2001. godine, bilo je mnogo pristaša neoklasičnog dizajna zgrade muzeja u Grčkoj. Međutim, vrlo diskretan volumen stakla, betona i mramora pruža mnogo diskretniju pozadinu za zbirku skulptura od arhaičnog razdoblja do rimskog doba od neke vrste "historizirajuće" strukture.
S obzirom na to da su ispod zgrade pronađeni ostaci gradske četvrti davnih vremena, odlučeno je da se ona podigne iznad zemlje na 100 betonskih nosača sa "šarkama", što bi trebalo ublažiti vibracije u slučaju mogućeg potresa; na prvi su pogled poredani slučajno, ali u stvarnosti - kako ne bi oštetili arheološke nalaze. Temelji drevnih kuća mogu se vidjeti kroz otvore i ostakljena područja na podu prizemlja muzeja, gdje se nalaze predvorje i dvorane privremenih izložbi. Odatle se posjetitelj penje na drugi kat, gdje su izloženi svi eksponati, osim skulptura Partenona, a tu je i otvorena terasa s kafićem. Treći kat s "Galerijom Partenon" pravokutni je ostakljeni prostor, u čijem se središtu nalazi betonski volumen, koji ponavlja veličinu podruma hrama. Na njemu je iz originalnih dijelova i odljevaka ponovno stvoren čuveni friz s panatenajskom povorkom.
Ozbiljna atmosfera "hrama umjetnosti" u muzeju nastavit će se unatoč očekivanom ogromnom broju posjetitelja: buku će upiti brojne kružne rupe napravljene u betonskim zidovima. Uz odsutnost bilo kakvog dekora, broj znakova i naljepnica smanjen je na potrebni minimum: ništa ne bi trebalo odvratiti pozornost od eksponata. Promišljena ruta olakšat će pregled zbirke: od arheoloških iskopavanja ispod zgrade do arhaične skulpture na drugom katu, zatim do galerije Partenon na trećem, a zatim do djela helenističkog i Rimska razdoblja.
