Muzejs atrodas 1853.gadā dibinātās Kalifornijas Zinātņu akadēmijas paspārnē un ir īpašs ar to, ka zem sava jumta spējis apvienot šķietami neiespējamo — planetāriju, akvāriju, četru stāvu mūžamežu, trīs dimensiju teātri, bibliotēku, nerunājot nemaz par diviem restorāniem un administratīvajām telpām.
Piedzīvojums ir arī pats muzeja veidols, ēkas īpašā zīme ir "dzīvais jumts", kas ne tikai ļauj tai organiski iekļauties apkārtējā Golden Gate parka ainavā, bet arī taupa enerģijas resursus. 17,78 centimetru zemes substrāts, kas klāj ēkas jumtu, darbojoties kā dabisks izolators. No ārpuses ēka izskatās kā virszemē izlīdis futūristisks zaļojošs paugurs ar stikla acīm. "Dzīvo jumtu" veido 1,7 miljoni lekni zaļojošu dabisko augu, kas izraudzīti atbilstoši attiecīgās vides klimatiskajiem apstākļiem. Muzeja ēkas stikla sienas sniedzas no grīdas līdz griestiem, tādējādi nodrošinot telpām maksimālu dabisko apgaismojumu. 60 000 apaļo "stikla" acu gudri izvietotas tā, lai gandrīz no katras muzeja telpas apmeklētāji varētu redzēt apkārtnes panorāmu un dabas krāsu rotaļas, mainoties gadalaikiem. Tādējādi muzejs gan tiešā, gan pārnestā nozīmē saplūst ar vidi, kurā tas atrodas.
Atbilstoši videi draudzīgās arhitektūras principiem ēkas siltumizolācijai sintētisko materiālu vietā izmantota bieza kokvilna, kas iegūta, otrreiz pārstrādājot savu mūžu nokalpojušus zilus džinsus. Šis materiāls palīdzot nodrošināt labāku siltuma un skaņas izolāciju. Jaunais komplekss zem viena jumta apvieno 12 Kalifornijas Zinātņu akadēmijas vēsturiskās ēkas, kas tapušas vairāk nekā astoņu dekāžu laikā, Renco Pjano projekta īstenošana prasījusi desmit gadus.
Arī muzeja "satura" vēriens ir iespaidīgs. Filipīnu koraļļu rifs ar vairāk nekā 2000 zivju. Ziemeļkalifornijas krasta akvārijs, kur iespējams sajust gan okeāna ūdens smaržu, gan paisuma un bēguma viļņus speciāli ierīkotā "smilšu pludmalē". Īpašs apakšzemes tunelis piedāvā pastaigu pa Amazones gultni — visi te mītošie ūdens mošķi peld tieši virs galvas. Nerunājot nemaz par četru stāvu mūžamežu, kas ietver vairāku atsevišķu lietus mežu replikas — Borneo, Madagaskarā, Kostarikā un Amazones reģionā. Cauri džungļiem ved orhidejās un liānās ieaugusi spirālveida taka, katrā no lietus mežu variācijām nelielos zoodārzos rodama tam raksturīgā fauna un flora (kopskaitā 1600 dzīvnieku, 100 eksotisku reptiļu utt.), bet visam pa vidu — vēl 600 brīvi lidojošu putnu un eksotisku tauriņu. Mūžameža jumtu sedz stikla kupols, kas nodrošina dabisko apgaismojumu. Muzejā mājvietu atradusi arī 20 pingvīnu kolonija, un tas aprīkots ar visu XXI gadsimta tehnoloģiju krējumu, apmeklētājiem ļaujot izbaudīt arī tādas atrakcijas kā virtuālas tauriņu medības ar digitālo tauriņu ķeramo tīklu.