整个馆区由两组气势恢宏的纪念性建筑群、一个纪念岛、三个人工湖和环湖四周的绿地所组成。馆区总面积35万平方米,其中70%为水面,建筑面积1.5万平方米。在纪念馆南北800米长的中轴线上,依次有瞻仰台、纪念馆主馆、附馆、周恩来铜像和仿北京中南海西花厅等纪念性建筑。此外,还有岚山诗碑、海棠林、海棠路、樱花路、五龙亭、怀恩亭、西厅观鱼等景点。周恩来纪念馆馆区平面图呈等腰梯形,俯瞰全景,纪念岛和三个人工湖构成汉字忠字形。它是由中国工程院院士、东南大学教授齐康总设计。设计曾获国家设计大奖,工程质量获国家建筑最高奖——特别鲁班奖。
主馆分为三层,一层展厅共分八个部分,通过丰富翔实的文献史料和珍贵的文物图片以及5台电视显示屏,展现了周恩来光辉的一生。二层瞻仰厅置放着周恩来坐像。这尊汉白玉塑像高3.2米,基座高1.5米,展现的是周恩来总理手握长卷,微笑凝视着前方的伟人形象。