新北市美术馆位于莺歌溪与大汉溪汇流的三莺新生地，缓坡向上的基地宛若溪中之岛，北边面向龟仑山，朝南可眺望雪山山脉，雄浑的山河场景成为美术馆的地景特色。设计融合在地历史与文化意涵，将大汉溪干涸水道上的石头、莺歌三峡老街的尺度与红砖建筑，还有四处可见、特别是秋冬季节随风摇曳的芦苇，转化为现代前瞻的造型，创造一座「芦苇丛中的现代当代美术馆」。
美术馆结合芦苇的意象，创造一座带有一点模糊或不确定性的建筑以融入自然。外墙由一系列高低不一、长短变化的喷砂铝管组成，搭配直向分割的三色铝板错落配置，表现遍地芦苇随风摆动的朦胧美感，表面微微反光的层次变化，展现连续不断的视觉幻影，将变幻莫测的自然环境与景观巧妙映射于立面之上，独特的建筑外观在视觉上吸引人们感受苍茫中量体的瞬息万变。
空间配置导入开放式美术馆的概念，地面层的艺术街坊以老街的空间尺度，规划各类与艺术相关的商店、书店、工作坊、咖啡厅或艺术教室等，错落的清水混凝土墙围塑层次丰富的户外广场，串连室内空间，访客可在其中流连、参与各种艺文活动、停驻观赏开放的装置作品，或顺着沿地势铺设的清水地砖，漫步至坡顶，俯瞰壮阔的山河景色。
美术馆主体建筑以大跨距结构漂浮于艺术街坊之上，提供最具弹性的展览空间。访客经由大阶梯抵达2楼空中大厅进入四大展览主题空间：一般展览室、大型展览室、国际及主题特展区。屋顶设有花园餐厅，可远眺大汉溪美景。地下层规划儿童美术馆及500席演讲厅兼表演空间，营运管理中心及典藏库规划独立动线以利管理。
艺术街坊的设计以原始的混凝土材质，展现大汉溪冲刷形成的地景面貌。墙面利用斜向排列的杉木模板拓印纹理，顶端及侧边则以粗犷的凿面形成对比。厚实的衫木纹清水混凝土墙和清水砖地坪于垂直与水平向度，形成曲折、柳暗花明的空间串联，创造与自然连结的艺术空间。
园区入口处的景观空桥选用耐候钢材，呈现随时间演变发展的独特色彩与质感，在这片自然的场景中，与模糊看不清面貌的美术馆相互呼应，成为引导访客进入美术馆窥探究竟的起点。
