美术馆位于台州具有独特历史底蕴的沙门粮库文创区内，粮库至今还拥有大面积的前苏联风格的厂房和库房，新的开发将通过合理的修缮与保留，重整和更新沙门粮库区。

美术馆是文创区内的核心建筑，它的设计将以特定的方式与区内的工业建筑以及更大范围的场所产生对话。美术馆总建筑面积约2450平米，共有八个展厅，由于展厅的层高较高，通过错层的处理，减缓并延展了参观的路径，同时构成了丰富的立体空间序列。不同标高的展厅在空间上相互渗透，提供给参观者以循序向上的观展体验。

美术馆试图以现浇混凝土的粗砺与平行筒拱空间的细腻营造崭新美术感的空间氛围，筒拱的结构非常好地结合了展厅的灯光设计，并且在空间上沟通着建筑的内外。在空间序列上，展览空间从面对广场开放的展厅开始，筒拱的方向也指向广场，逐层旋转而上，于顶层面对枫山一侧展厅再次开放，筒拱的方向也转向枫山，形成了结构与风景的对应。美术馆的南立面也被处理成浅凹的波形，仿佛内部天花的筒拱在外部的延展，构成了美术馆面对广场的正面性。

美术馆的门厅结合咖啡、艺术衍生品商店等文创空间，通过充分保留粮库的旧锅炉、大树、浴室和锅炉房建筑等历史遗迹，形成独特的入口空间场所，门厅的屋面设计为室外看台的形式，为美术馆广场未来的各种公共活动提供了戏剧性的可能。