Dizajn nove zgrade povjeren je Davidu Chipperfieldu prema rezultatima natječaja iz 2008. godine: to je već bila četvrta zgrada muzeja, koja je istodobno mogla pokazati samo desetinu svoje zbirke. Za razliku od tri prethodne zgrade koje čine jedan kompleks, zgrada britanskog arhitekta pojavila se na odvojenom mjestu, preko puta trga Heimplatz: podzemni hodnik dug 64 m povezao ga je s glavnom cjelinom Kunsthausa.
Nova zgrada muzeja također igra urbanističku ulogu: označava početak sveučilišne četvrti Zürich - sjevernije su ansambli gradskog sveučilišta i Savezne visoke tehničke škole (ETH Zürich). Uz to, prostor trga povezuje s novim Vrtom umjetnosti postavljenim iza stražnjeg pročelja.
Dizajn Chipperfielda zasnovan je na lakonskom pravokutniku kantonalne škole (1842.) sjeverno od mjesta, iza novostvorenog vrta, kao i na kamenim fasadama ključnih javnih zgrada u Zürichu, kao što je prvi neoklasični Kunsthaus iz 1910., dizajniran vodećeg švicarskog arhitekta prekretnice Stoljeća Karla Mosera, kao i državne sveučilišne zgrade devetnaestog stoljeća, uključujući glavnu zgradu ETH Gottfrieda Sempera.
Blok nove muzejske zgrade izrađene od umjetnog kamena s vertikalnim profilima jurskog vapnenca (naslaga Lisberg) zauzima značajno mjesto u urbanom okruženju, barem zbog svoje veličine (u planu četverokut 60x60 m, visina 21 m, ukupna površina - 23 300 m2), međutim, suzdržana boja i rješenje fasada ublažavaju kontrast zgrade s okolinom. Profili koji se vertikalno preklapaju s otvorima prozora izrađeni su od umjetnog kamena, jer je ovdje bilo važno koristiti čvrste blokove materijala. Također se koristi za "karniše" koji dijele podove i osiguravaju "čitljivost" fasada.
Mramorni popločani pod u predvorju zgrade iz 1910. nastavlja se na placu ispred i - preko puta kolnika - ispred zgrade Chipperfield i njenog prostranog predvorja. Javne površine smještene su u prizemlju: gledalište za 500 ljudi, muzejska trgovina, kafić, obrazovni centar, kao i administrativni prostori. Na dvije podzemne etaže nalazi se spremište, radionice, ormari, spremište, toaleti.
Dva gornja kata zauzimaju izložbene dvorane: ovdje su podovi prekriveni hrastovim parketom, a potrebni naglasci i elementi izrađeni su od mesinga koji je samo prekriven voskom - projekt predviđa izgled prirodne patine na njemu.
Prirodno svjetlo ulazi u dvorane drugog kata sa strane, kroz prozore, a treće odozgo, kroz ostakljene dijelove stropova.
Nova zgrada bit će otvorena za posjetitelje 2021. godine: u njoj će biti izložena djela "klasičnog" modernizma, najnovija umjetnost (nakon 1960.), zbirka Emila Georga Bührlea. U tim će se dvoranama održavati i male izložbe.
