Die 3 ha große Kultureinrichtung ist ein wahres Prunkstück und der Naturkunde, Geschichte und Kunst Kaliforniens gewidmet. Die Architekten Kevin Roche und John Dinkeloo schufen mehrere horizontal verlaufende Galerien, die jeweils versetzt um einen Innenhof mit terrassenförmigen Dachgärten angeordnet sind. Das Gebäude besteht vollständig aus Beton, Bauglas und Holz, die eckigen Kanten sind verziert mit Blumen, Sträuchern und Bäumen sowie Obstbäumen wie Oliven- und Birnenbäumen, die die bedeutende Rolle der Landwirtschaft in Kalifornien repräsentieren. Das Museum wurde zur Eröffnung im Jahre 1969 von Ada Louise Huxtable in der New York Times als eines der weltweit durchdachtesten, revolutionärsten Bauten angepriesen. Die Haupthallen auf drei Ebenen werden von den drei Hauptabteilungen Naturkunde, Geschichte und Kunst eingenommen. In der Great Hall finden bekannte Wanderausstellungen, Kunstshows und temporäre Ausstellungsstücke aus dem Fundus des Museums ihren Platz.