نظر به اینکه طرح در سایتی تاریخی و در هم‌جواری با بناهای با ارزش ساخته می‌شد، کارفرما و طراح به این نتیجه رسیدند که برای حفاظت از ارزش‌های ساختمان‌های قدیمی سایت، بنای جدید در زیر زمین ساخته شود و روی آن با ایجاد آمفی‌تئاتری در فضای باز، جزئی از پارک و باغ عمومی کل مجموعه باشد.
در معماری این مجموعه، هندسه و سازه نقش اصلی را ایفا می‌کنند. عامل هندسه، به‌ویژه در طراحی سرسرای اصلی، بسیار مسلط و نمایان است. عامل سازه نیز با استفاده‌ی ماهرانه از اشکال هندسی در ساخت سقف‌ها (به‌ویژه در کتابخانه)، سالن اصلی و دیوارها (به‌ویژه در آمفی‌تئاتر) نمونه‌ی جالبی از کاربرد عناصر سازه‌ای ساختمان در طرح معماری این مجموعه به شمار می‌رود، که مسئولیت طراحی سازه بر عهده‌­ی شرکت اوآروپ و همکاران (فرهاد گلشن) بود. در انتخاب مصالح، دوام زیاد، کاهش میزان نیاز به رنگ‌آمیزی و تعمیر و نگهدار امکانات موجود و همچنین توجه به اهمیت نماهای داخلی جزو معیارهای اصلی محسوب می‌شدند. به همین جهت در قسمت اعظم بنا، از آجرِ نما و بتن نمایان (بتن تیشه‌ای با سیمان سفید) استفاده شده است. ذوق و سلیقه‌ی حرف‌ه­ای در انتخاب مواد و مصالح و نیز اجرای دقیق و بی‌­نقص کار با استفاده از مهارت استادکاران ایرانی در آجرکاری، کاشی‌کاری، نجاری و سنگ‌کاری به زیباسازی فضاها و ایجاد احساس خوشایند ناشی از حضور در یک مکان مهم و عمومی، بسیار کمک کرده است. استقرار بنا در امتداد محور شمالی-جنوبی کاخ مرمر و همچنین استفاده از محور شرقی-غربی در حیاط نگارستان برای ورود به فرهنگسرا با ایجاد پیوند بین ساختمان جدید و بناهای قدیمی موجود، امکان تحقق ایده‌ی ایجاد یک مجموعه‌ی فرهنگی بزرگ و متشکل از هر سه بنا را در آینده فراهم کرده است. عناصر اصلی این بخش از مجموعه عبارتند از: سالن آمفی‌تئاتر با گنجایش 400 نفر و سرسرای اصلی که بعد از آمفی‌تئاتر، مهم‌ترین عنصر مجموعه است و در محل تقاطع دو محور یاد شده شکل ‌گرفته است. این سرسرا در سطح اول، فضای ورودی اصلی مجموعه را تشکیل می‌دهد، در سطح دوم، فضای انتظار آمفی‌تئاتر است و در سطح سوم محل برگزاری نمایشگاه‌هاست. این محدوده وظیفه‌ی استقبال از مخاطب و هدایت او به بخش‌های دیگر مجموعه را بر عهده دارد و به علاوه یکی از گالری‌های بزرگ فرهنگسرا نیز محسوب می‌شود. نورگیری که بر روی بام ‌احداث شده، بخشی از عناصر این مجموعه است که سطوح مختلف این فضای مهم را به شکلی مطلوب از نور و روشنایی طبیعی بهره‌مند می‌­سازد.
با ورود به بنا سرسرای وسیعی با قاعده‌ی هشت ­ضلعی و سقفی چشم‌گیر پیش رو ظاهر می‌شود. نورگیر بزرگی که پیش‌تر در بام ساختمان مشاهده ‌می‌شد، در مرکز این سقف قرار دارد. ارتفاع سقف نسبت به وسعت قاعده‌ی فضا، کوتاه به نظر می‌رسد. شاید اگر سقف، بلندتر طراحی می‌شد، تأثیر زیبایی خود را عمیق‌تر بر مخاطب اعمال می‌کرد. فضا، آراسته و منظم است و نظم، هندسه و تقارن، مفاهیمی هستند که با استقرار در این فضا درک می‌شوند. اهمیت سقف و نقش زیربنای هندسی در دیگر فضاهای فرهنگسرا نیز، همانند سرسرای ورودی، احساس می‌شود. در برخی فضاها هندسه‌ی سقف‌، رسمی‌بند‌های بناهای سنتی را تداعی می‌کند. انتخاب مصالح مختلف و ترکیب دلپذیر آنها در طرح فضاهای داخلی چشم‌گیر است. بعضی مصالح به‌کاررفته (مانند آجر و چوب و کاشی) معماری ایرانی را تداعی می‌کنند و بعضی (همچون سنگ و بتن) ریش‌ه­ای مدرن دارند.
در ساخت این مجموعه، به طور کامل از سازه‌های بتنی استفاده شده و یک دیوارِ دو جداره و عایق بتنی، که در سرتاسر محیط خارجی بنا امتداد یافته، کل مجموعه را از فشار و رطوبت خاک اطراف محفوظ نگه داشته است.
سرسرا (تقریباً با همان شکل و اندازه و تنها با تغییراتی مختصر) در دو طبقه‌ی پایین­تر از تراز ورودی نیز تکرار می‌شود. در تمامی طبقات، چهار فضای کوچک مربع‌شکل در چهار جانب هشت‌ضلعی قاعده‌ی سرسرا قرار داده شده است. در نگاهی سریع، به نظر می‌رسد که طبق قاعده‌ای هندسی، این فضاها عامل اتصال سرسرا و فضاهای اطراف ‌می‌باشند؛ حال آنکه در نگاهی دقیق‌تر متوجه می‌شویم که ارتباط سرسرا با بخش‌های دیگر کاملاً هم قانون‌مند نیست. ورود به فضاهای جانبی، گاه از طریق فضاهای یاد شده صورت می‌پذیرد و گاه از طریق اضلاع هشت‌ضلعی که در فاصله‌ی فضاهای مربع‌شکل قرار گرفته‌اند. فضاهای مربع‌شکل، هم فضای نمایشگاهی‌ هستند و هم عامل ربط و در ایجاد ارتباط، گاه مخاطب را به فضاهای مهم مجموعه و گاه به فضاهای بسیار کم اهمیت هدایت می‌­کند.
گویی هندسه‌ی استفاده ­شده در طرح نتوانسته در همه ­جا کاملاً بر مفاهیمی که طراح در سازماندهی فضایی دنبال می‌کند، منطبق شود. تلاش در استفاده از نور و روشنایی طبیعی از طریق تعبیه‌ی نورگیرها در بام مجموعه، سبب شده تا سرسرا، کتابخانه، بخش‌هایی از موزه، گالری‌ها و قسمت اداری تا حد مطلوبی از نور طبیعی بهره‌مند شوند. اجرای تأسیسات الکتریکی این فرهنگسرا به عهده‌ی محمدحسین رهنمایی و تأسیسات مکانیکی پروژه به­ عهده‌­ی محمود زری­باف بود. تصمیم مسئولان به اختصاص بخشی از فضا به موزه‌ی قرآن و کتب خطی نفیس و ضرورت ناشی از این تصمیم‌گیری در استفاده از طرح‌های خاص کاشی‌کاری و نقوش آشنای فضاهای مذهبی، نزدیکی و ارتباط بیشتر معماری این فضا با حال و هوای معماری بومی و سنتی را تشدید کرده است. استفاده از سیسـتم‌های پیشرفته‌ی تهـویه‌ی مطبوع و نیز تأمین روشنـایی مصنوعی، شرایط مطلوبی را در این مجموعه‌ی زیرزمینی فراهم کرده است. سالن اجتماعـات در سطح فوقـانی و در سـطح میـانی با سـرسـرا مرتبط است. همنشینی این دو سبب می‌شود که سرسرا علاوه بر کارکرد نمایشگاهی، به فضای انتظار سالن اجتماعات نیز تبدیل شود. گرچه میان سالن اجتماعات و این سالن انتظار، پیوستگی زیادی هم پدید نیامده است و سالن اجتماعات، همچون عنصری مستقل در جوار سرسرای میانی جلوه می‌کند. پیرامون سالن را فضاهای ارتباطی مربوط به آن و فضاهای اداری-خدماتی فرهنگسرا اِشغال کرده‌اند. با آنکه بخشی از این فضاهای ارتباطی، عملکرد نمایشگاهی نیز دارند تا به فضای اصلی فرهنگسرا تبدیل شوند اما هنوز هم در طرح فرهنگسرا و در اطراف سالن، سهم قابل توجهی از فضا به راهروها، پله‌ها و فضاهای جنبی سالن اختصاص یافته است؛ امری که موجب می‌شود پاره‌ی شمالی سرسرای میانی، استقلال بیشتری داشته باشد. سایر عناصر مهم مجموعه عبارتند از: کتابخانه‌ای با ظرفیت حدود سی­ هزار جلد کتاب (که در جبهه‌ی جنوبی سرسرای اصلی و در سه طبقه ساخته شده است)، مجموعه‌ی موزه‌ها و از جمله موزه‌ی قرآن و کتب خطی نفیس (که به دلیل ضرورت ایمنی بیشتر و نیز برخورداری از ورودی مستقل، در جبهه‌ی شرقی قرار گرفته‌اند)، گالری‌ها (که به دلیل ضرورت ارتباط با موزه‌ی نگارستان، جبهه‌ی غربی را اشغال کرده‌اند) و بالأخره بخش اداری و انبارها (که به دلیل نیاز به ورودی مجزا و دسترسی مستقیم به پارکینگ، در جبهه‌ی شمالی مجموعه واقع شده‌اند). از دیگر همکاران طراح این پروژه، آقایان علی مجتهدزاده، همایون نیکبخت، شهرام بهزادیان و آرشیا شعله و نیز اعضای شورای راهبری پروژه آقایان کامبیز ناظر عمو، حسین سلطان­زاده و علی­اکبر سعیدی می‌­توان نام برد.

مدارک فنی