同濟大學教學科研綜合樓基地位于同濟大學本部校區東北角，東隔校園圍墻臨城市主干道四平路，南臨校行政北樓，西臨校園東大道及同濟大學建筑設計研究院，北臨城市道路國康路。
同濟大學教學科研綜合樓占地面積15615平方米，總建筑面積46240平方米，由21層主樓（H=98米）及一層地下室（H=6米）組成，是一幢集教學、科研、辦公等多項功能于一體的綜合性建筑。
綜合樓主入口朝南，并留出寬闊的入口綠化景觀廣場，輔助入口面向四平路設置，西面設置辦公出入口。地下機動車出入口均臨近基地南北兩側﹑沿基地環路設置，流線通暢，避免對基地內行人的干擾。基地環路與建筑物之間均有景觀綠化分隔。
結合區域環境條件和建筑自身形態﹑功能構成的要求，主體建筑平面呈正方形，以5.4米軸網均勻分隔；樓層功能平面呈L型，長邊等同9倍于5.4米模數正方形的邊長，短邊由三個5.4米模數復合。L型平面每三層對應形成豎向基本功能單元，21層共7個單元實體在相鄰處呈90°旋轉疊加，構成中央16.2×16.2米統高中庭及與之貫通螺旋上升的組合中庭。垂直交通核心筒依附于中央中庭和組合中庭間，便捷各單元間的豎向功能聯系。模數化的單元平面可根據要求設置教室、研究室、辦公室、會議室等教學研究用房和設備間、衛生間等輔助用房，并可實現多種功能組合方式的轉換。
對于組合中庭空間的利用，在其對應的各個基本單元上部樓面嵌入異形功能體或休憩平臺等各類趣化空間元素，異形體內設置會議廳、多媒體中心等。復雜而有序的建筑空間組合的實質是營造可變量的實體單元和虛中有實、實中有虛的多維空間之間交互式的對話關系，構筑滿足高校多元化動態教學研發功能要求的有效載體。
建筑功能單元螺旋上升的組合方式，要求豎向每三層單元間設置結構、設備轉換夾層。建筑設計與各專業緊密協作，將夾層空間全部有效利用。如主樓新風和排風系統均采用豎向系統，每三層為一個系統,新風機房和排風機房均設置于設備夾層內；部分夾層空間向下部中庭開放，改善異型體空間尺度等。
建筑表面肌理的設計回復到對復雜空間組合的理性梳理。實體功能單元的數字化窗墻表皮，中庭等公共空間外部包裹通透玻璃幕墻，兩種性格肌理間“無縫”平滑對接，組合中庭內異形體以極富動感的造型和鮮明的色彩穿插游離其間，勾勒外型簡約、內涵豐富、動靜均衡的建筑體。利用中庭通透的外表，將變幻的公共空間展現給校園及城市，形成內外交融的空間效果，象征先進的現代開放式高校辦學方針。通過簡單形體內部豐富的空間變化，展現當代高校教研建筑抽象化、數字化的理念。總體形態構成風格獨特，層次鮮明，兼顧校園及城市各個角度的景觀要求。
