Το έργο του Renzo Piano είναι ένας τριώροφος ορθογώνιος γυάλινος όγκος, εξοπλισμένος με ένα "ιπτάμενο χαλί" - ένα κουβούκλιο αλουμινίου πάνω από τις στοές ανώτερου επιπέδου. Στόχος του αρχιτέκτονα ήταν να δώσει στο κτίριό του μια εντύπωση ελαφρότητας για να το αντιπαραβάλλει με το κεντρικό κτίριο του Ινστιτούτου, ένα μοντέλο νεοκλασικισμού του 1893.
Η νέα πτέρυγα θα αυξήσει την έκταση του μουσείου κατά το ένα τρίτο (24.500 τ.μ.). Θα φιλοξενήσει μια συλλογή σύγχρονων έργων τέχνης, όπως φωτογραφία, βιντεοτέχνη, αρχιτεκτονικές συλλογές και εκπαιδευτικό κέντρο. Οι ίδιες οι γκαλερί είναι ένα παράδειγμα ελεύθερης διάταξης, που θα επιτρέπει στον επισκέπτη να επιλέξει τη διαδρομή του ίδιου του ελέγχου και οι επιμελητές των εκθέσεων μπορούν εύκολα να εγκαταστήσουν και να αφαιρέσουν τα διαμερίσματα.
Η δομή θα είναι στενά συνδεδεμένη με το κοντινό νέο Millennium Park - και οι δύο μέσω του σχεδιασμού πολεοδομικού σχεδιασμού (η είσοδος στο κτίριο Piano βρίσκεται στον άξονα του Jay Pritzker Pavilion, χτισμένο στο πάρκο από το έργο του Frank Gehry), και φυσικά: μια πεζογέφυρα κατασκευασμένη από ανοξείδωτο ατσάλι, ξύλο και γυαλί με τη μορφή "λεπίδας μαχαιριού" θα συνδέσει το πάρκο με το εστιατόριο στην οροφή του μουσείου και την υπαίθρια γκαλερί γλυπτών που βρίσκεται εκεί.
Η κατασκευή των 258 εκατομμυρίων δολαρίων πρόκειται να ολοκληρωθεί την άνοιξη του 2009.
