L'edificio, la cui pianta è a forma di ferro di cavallo, si colloca a sud del sistema di piazze del centro di Montebelluna e si apre a nord-est verso il parco Colesanti.

L’ingresso principale è posto al termine dell’asse visivo ordinatore dell’impianto ottocentesco del Dall’Armi - campanile della chiesa di Santa Maria in Colle,  monumento ai caduti, mezzeria di via Dante - asse che diventa compositivo dell’impianto della biblioteca.

Il disegno dei terrapieni del giardino è invece ruotato rispetto al costruito e orientato secondo l’andamento del tessuto urbano immediatamente circostante.

Il complesso si sviluppa su tre livelli di cui uno per metà interrato: la distribuzione delle funzioni prevede che le sale di lettura siano rivolte a nord-est verso il parco e affaccino su una piazzetta-cortile interna parzialmente coperta formante uno spazio a tripla altezza, che funge da grande lucernaio e da foyer per l’auditorium e per la sala esposizioni collocati al piano interrato.

L’edificio è caratterizzato da un forte effetto chiaroscurale dovuto alla presenza di robusti corpi sporgenti a coppie dai fili delle facciate nord, ovest e sud, accentuato dal forte aggetto della copertura ed è rivestito da una compatta cortina muraria in mattoni faccia a vista. 

La varietà di articolazione delle superfici murarie secondo linee curve e tagli non ortogonali ha reso necessario l’uso di mattoni speciali lavorati a mano che conferiscono all’insieme un particolare effetto plastico.

Una serie di "feritoie" modulate sul mattone, punteggiano le murature e contribuiscono, oltre a fornire un'illuminazione schermata in determinati ambienti interni, a rendere le superfici particolarmente vibranti. 

La facciata nord-ovest si riflette, raddoppiandosi, su uno specchio d’acqua che abbraccia l’intero fronte accentuando l’effetto chiaroscurale dei volumi. 

Lo sviluppo complessivo sui tre piani è di circa 3625 mq.

Le presenze medie giornaliere effettive sono circa 700.