صمم المتحف المهندس المعماري الفلسطيني البارز الراحل جعفر طوقان، وتم بناؤه على أرض تبلغ مساحتها ألفاً وثلاثمئة وخمسين متراً مربعاً بمساحة بناء كلية تبلغ حوالي ألفين وستمئة متراً مربعاً. تمت كسوة المتحف بنفس الحجر الفلسطيني الذي كُسِيَ به الضريح، والمسجد، والمنارة، وجزء كبير من الساحات الخارجية.
تتشكل مساحة العرض الأساسي للمتحف من أربعة مماشي صاعدة، ويلي الممشى الأخير جسر يربط بين مبنى المتحف الجديد ومبنى المقاطعة التاريخي، حيث كان مقر الرئاسة الفلسطينية، وأيضاً مقر إقامة ومكتب الزعيم الفلسطيني الراحل الذي بقي فيه ياسر عرفات لفترة أربعة وثلاثين شهراً تحت حصار قوات الاحتلال الاسرائيلي، دمرت خلالها هذه القوات معظم مباني المقاطعة. وقد تم الحفاظ على مكان الحصار كما كان عليه الحال عند رحيل ياسر عرفات، بما يمكن زائر المتحف من الاطلاع المباشر على ما كانت عليه الأوضاع عندها، وأن يعيش هذه التجربة بشكل مباشر.