موزه سمیه به شکل سندان و بدون پنجره و نمای آن آلمنیومی و شش ضلعی توسط شرکت فرنادو رمئو با که با 28 ستون فولادی به شکل ها و قطر های نا متقارن طراحی و ساخته شد ، این ساختمان 6 طبقه و هر چه به طبقات بالا تر می رود عریض تر می شود به طوری که در طبقه بالای آن سقف قابل حرکت و با نور طبیعی روشنایی گالری را تامین می کند.
حجم این ساختمان مانند شئی است که از آسمان نازل و از قطعات منحنی متعددی پدید آمده است که شکل نا متقارن و فرم ارگانیکی را پدید آورده است.
طراحی موزه سمیه به گونه ایست که اگر گردشگران تور لحظه آخری از طبقات بالا شروع به دیدن آثار کنند به صورت دورانی به سمت طبقه اول راه پیدا می کنند به طوری که متوجه نمی شوند کی به طبقه پایین رسیدند.
در طبقات پایین این ساختمان ، آمفی تئاتر ، دفتر اداری ، رستوران ، انبار ها و کتاب خانه اختصاص داده شده است و در طبقات بالا تر سالن های نمایش عظیم و چشم گیری با نور سقفی طبیعی قرار گرفته است.
در این موزه بیش از 60 هزار آثار مکزیکی و اروپایی نگهداری می شود که از آثار معروف آن می توان مجسمه نوازنده ترومپت ساخته ی سالوادور دالی ، مجسمه عشق پنهانی ،ساخته آنتونیو روستی و آثار دیگری از لئوناردو داوینچی ، کلود مونه و پل سزان می توان نام برد.
