该博物馆的设计由两个主要部分组成。基座嵌入土地中，同时被一湾水与一个巨大的莲花池环绕。基座采用了十瓣花瓣组成的花一般的结构，它是通过像是漂浮景观池基础之上的不同球体的几何半径生成的。一些花瓣采用了这种模式，以不同高度向天空上升，每一瓣都设置了天窗，在日光下穿透基地并照亮了画廊内。

 © SafdieArchitects

“整体形式被称为一朵莲花，以及 “欢迎新加坡的手，”拉斯维加斯金沙集团的主席谢尔登•埃德森（Sheldon Adelson）如是说。博物馆通过一个独立的玻璃馆进入。大型电梯和自动扶梯传送公众。博物馆总体一共三层，总面积6000平方米。

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盘子形态的屋顶形式收集雨水并通过排水管将其排出，在博物馆中心形成瀑布落入室内池塘。博物馆不对称结构由奥雅纳构思，其向上高达60米，由一个复杂的网架钢结构组成。这一整体由十根柱支持，同时被钢在其中心一个篮子形态的网架上——该网架也作为雕塑感的中心，解决了不对称的建筑形式带来的力。结构的有效解决赋予建筑一个看似轻盈、在地上盘旋的印象。

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博物馆的围护部分是由双曲的纤维增强聚合物表皮组成，这种方式通常用在如此规模的渔船和游艇上。每个花瓣的垂直面都是套在不锈钢板上。纤维增强聚合物前所未有的使用使得表皮无缝连续，形成帆状表面并实现熠熠生辉的花瓣轻盈感觉成为可能。在滨海湾金沙，建筑成为可持续发展的最高水平。

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