Il complesso, articolato in “segmenti” non sempre “congruenti” tra loro, è costituto dal nucleo principale del palazzo storico settecentesco (incluso il cortile), dalle sale collocate al piano interrato e terra, progettate dagli architetti Ortelli e Sianesi e contraddistinte dai soffitti a cassettoni in calcestruzzo, dalle sale espositive del secondo piano coperte a shed, dal corpo ipogeo realizzato su progetto di James Stirling, dal giardino e la grotta. Qui convivranno le diverse trasformazioni subite nel corso degli anni e le funzioni indispensabili per un museo moderno. Scopo principale del progetto di restauro è stata la “costruzione” di un sistema che rendesse gli spazi, sia pur distinti, omogenei e fluidi.

Sono stati realizzati quindi percorsi orizzontali e verticali (meccanizzati e non) che hanno collegato senza soluzione di continuità le varie parti del complesso, rendendole fruibili anche ai diversamente abili. In particolare, come nodo centrale dell’intervento, è stato realizzato il grande corpo scale monumentale, dotato di due ascensori panoramici e si è installato l’impianto elevatore che per la prima volta ha collegato tutti i livelli, ovvero i tre fuoriterra e i quattro interrati.

Sono stati resi fruibili tutti gli spazi compresi quelli ad oggi mai funzionalizzati (ad esempio gli spazi ipogei dell’ala Stirling), dotando tutto il complesso di impiantistica di ultima generazione, adeguata ai moderni standard degli spazi museali.

Un ruolo non di minore importanza ha assunto il restauro artistico delle sale del piano nobile con volte e pareti decorate, nonché di tutte le facciate esterne.

Infine, si è proceduto al restauro ed alla funzionalizzazione degli spazi esterni quali ad esempio il giardino, all’interno del quale sono state restaurate l’antica limonaia e la grotta, ed è stata ricostruita la serra del Poliaghi, utilizzando e integrando in tal modo anche gli elementi presenti nel contesto circostante.