Uusi rakennus, jonka arvo on 79 miljoonaa euroa, sijaitsee kaupungin aseman, Porschestraßen pääostoskadun ja Volkswagenin tehdaskompleksin välissä. Lähistöllä on rautatiet ja kuljetuskanava. Tällaisen ympäristön tulevaa rakentamista varten olisi pitänyt pelottaa arkkitehti, mutta Hadid meni onnistuneesti museoonsa teollisuusmaisemaan.
Rakennus on nostettu maanpinnan yläpuolelle kymmenellä kaksoispylväällä, jotka muistuttavat käänteisiä kartioita. Heillä on museokirjakauppa, auditorio, jossa on 250 paikkaa, kokoushuone ja sisäänkäynti museoon.
Suurin osa rakennuksesta on siis yhden näyttelytilan käytössä; eri installaatioiden muodossa esitettyjen erillisten tietämysalueiden välillä ei ole selkeitä eroja. Suurin osa niistä voidaan laukaista kuka tahansa kävijä; Siksi museon järjestäjät toivovat yleisön suoran osallistumisen kautta tekevän fysiikan lait, aineiden kemialliset ominaisuudet ja biologian perustan ymmärrettävämmäksi heille.
Tällä näyttelyalueella ei ole määrättyä tarkastusjärjestystä, ja Hadidin arkkitehtuurin erityispiirteiden ansiosta jopa arkkitehtonista projektia ja sen suunnitelmia kuvitteleva henkilö menettää suuntautumisensa muutaman minuutin kuluttua. Katot joko laskeutuvat alapuolelle tai muodostavat tilavia salia; lattia nousee ja putoaa; seinät lähestyvät toisiaan ja jakautuvat uudelleen. Mutta asiakkaat esittävät tämän rakennuksen ansiona: näyttelystä toiseen, teemasta toiseen tapahtuvan siirtymisen spontaanisuuden ja luonnollisuuden tulisi edistää saadun tiedon "sulavuutta". Zaha Hadid kuvaa museon sisätilaa räjähtävien hiukkasten sarjana.
Erityistä huomiota kiinnitettiin myös museon ympärillä olevan sivuston suunnitteluun. Siellä luotiin eräänlainen kaupungin aukio, yhteys aseman ja Volkswagen-tehtaan välille, jossa tuotantotilojen lisäksi sijaitsee Autostadtin ostos- ja viihdekeskus. Vierailijoiden on kuljettava museorakennuksen alta pitkin asfaltille päällystettyä kirkkaan sinistä viivaa.
