Plus qu’une extension du Muséum actuel, il s’agit d’affirmer le concept du « Nouveau Muséum » en unifiant d’un seul geste toutes les composantes du programme: la réhabilitation du bâtiment historique, la construction d’une partie moderne et l’aménagement du jardin botanique.

L’ancien bâtiment est réhabilité, la brique de sa façade est restaurée et exposée. Les pôles animation et information sont organisés autour du cloître, transformé en atrium et réutilisé comme espace d’accueil.

Une grande façade courbe de 120m de longueur, véritable vitrine du Nouveau Muséum, constitue le lien interactif entre les différents éléments et affirme l’unité de la composition. Elle est conçue sur le principe de la « double peau », la membrane extérieure joue un rôle de filtre qui contrôle et diffuse la lumière, tandis que les étagères pour minéraux et squelettes qui équipent la peau intérieure créent des ambiances en relation avec les différents espaces d’exposition. Ces expositions sont regroupées sur deux grands plateaux de plan libre, superposés aux locaux destinés à la conservation.

De même que le bâtiment du Muséum est en continuité avec l’ancien, le jardin botanique s’inspire des essences existantes. Son dessin suit la ligne d’une spirale conique de 65 mètres de diamètre qui se creuse sur plus de deux mètres vers un ruisseau central. Cette géométrie met en relation toutes les composantes du projet, l’intérieur avec l’extérieur, le végétal avec le minéral, les lieux d’exposition et les espaces d’animation, l’ancien et le moderne.