博物馆的外形有着独特的未来感。中空的圆环形设计如同一只洞悉未来的眼睛，又好似天神遗忘在地球上的一只巨大耳环。据博物馆设计师介绍，建筑的实体圆环部分代表了人类已知的知识，而中间的空白代表着未知的领域，由此人类才能不断展望未来并发现新的可能性。博物馆高77米，占地面积3万平方米。表面用镂空方式呈现阿拉伯书法，这些优美的文字取材于当地领导者对迪拜未来的赞美诗篇，同时也寓意着对阿拉伯文明复兴的期盼。其中一句是：“未来属于那些能够想象、设计和执行它的人。”这些镂空的文字是由1024块不锈钢面板通过拼接留白来实现的，每一块都有着独一无二的形状和弧度，据悉仅安装就耗时18个月。开幕当天，博物馆在极具科幻感的绚丽灯光秀中更增添了一分科幻色彩。

步入博物馆大厅，扑面而来也是满满的未来感。馆内共分为7层，没用一根柱子支撑，墙面与外墙呼应，也是由镂空感的阿拉伯书法作为装饰。机器海豚、水母和鳐鱼在大厅中飞来飞去，让人误以为来到了海底世界。其实，这些都是仿生机器人。观众可以乘坐犹如时空穿梭机一般的观光电梯在各层之间穿梭(下图)，电梯旁也有螺旋状的步梯。

整座博物馆参观过程大约需要两到三个小时，馆内汇聚了来自世界各国能源、交通、航天以及生物等各方面的创新技术展示。在外太空探索区，人们可以体验宇宙飞船发射的模拟场景，并且来到“宇宙空间站”体验宇航员在太空中的生活。在生态系统和生物工程主题区，通过虚拟现实、人工智能等技术驱动的互动装置以及多媒体技术，观众们可以“步入”亚马孙雨林，也可以观赏馆中收藏的2400种动植物数码标本……

馆内展示的一些技术颇具未来感，比如有可以植入大脑读取意识的芯片，以及到2071年如何将月球转化为地球的可再生能源……2071年，是迪拜建国100周年。博物馆还有整整一层专门面向少年儿童，孩子们可以在这里体验类似视频游戏的未来生活场景，学习各种科普知识和科学实验，其目的是让这些未来的领导者具有创新思维，能够应对未来的挑战。博物馆中有两个大厅，这里将举办各种论坛和研讨会，探讨重要的科学发现、发展趋势，提供一个可以交流思想的全球平台。

博物馆所在的外部环境也蕴含着迪拜对未来的理解和期许。博物馆坐落在一个绿色的小山丘上，山上种满了树木和绿植，代表绿色的地球，寓意地球可持续性发展的绿色未来。相应的，博物馆内部由一座能够产生4000兆瓦电能的太阳能电站进行供电，这也使其成为阿拉伯地区第一个获得全球绿色建筑最高评级，即环境能源和设计领导力白金认证的博物馆。博物馆旁矗立着一个三指雕塑，这是一个举着拇指、食指和中指的手势，代表胜利、爱和成功。

未来博物馆连通着两座廊桥，参观者可以避开酷暑，从廊桥直接进入馆内。其中一座69米长的桥，直接连着著名的地标建筑——迪拜双子塔酒店;另一座212米的廊桥，可以直通最近的地铁站。当地政府也号召参观者选择地铁作为参观未来博物馆的交通工具。迪拜的无人驾驶地铁也早早完成了换装，地铁的车身上喷涂着未来博物馆的靓丽身姿和欢迎语。为庆祝博物馆开幕，对2022年2月22日当天抵达迪拜的外国人，在他们的护照上还加盖了一个带着未来博物馆环状Logo的印章，Logo下面用阿拉伯语和英语写着：世界最美的建筑。