El nuevo edificio relaciona la Torre Balldovina y su jardín, con el espacio público exterior existente, incorporando en su interior los restos medievales del Molí d’en Ribé, junto con los restos recién descubiertos y otros pendientes aún de excavar.
El edificio quiere convertirse en un nuevo gran centro de relación para la ciudad, no sólo como espacio expositivo, sino también exteriormente, haciendo que sus cierres se conviertan en un nuevo espacio público.
La cubierta plana del edificio, elevada 40cm respecto al jardín de la Torre Balldovina, se convierte en una gran plaza elevada por encima de la Plaza de Pau Casals, con una grada con escaleras que comunica los dos niveles. Sobre la gran cubierta emerge un edículo de vidrio, que actúa a la vez de cierre y de apoyo expositivo, ya que sus cuatro fachadas permiten tanto la visión del interior del Molino, como la incorporación de rotulación e información museográfica, así como el entrada de luz natural en la zona central de los restos arqueológicos.
En el límite inferior de la grada, a nivel de la plaza se sitúa el acceso al museo. En el interior del espacio del vestíbulo frente a los restos de Molino, se desarrolla ocupando el ámbito del plano inclinado, junto con el espacio de recepción, la tienda, y los servicios. Las dos áreas de programa se desarrollan en los dos extremos del vestíbulo, por un lado las zonas que se vinculan con el actual museo, y por el otro la sala de exposiciones temporales y unas aulas didácticas.
El recorrido museográfico se desarrolla alrededor del Molino, desde el nivel inferior hacia la cubierta, permitiendo conocer y entender mejor su funcionamiento.