Đây sẽ là nơi duy nhất tái hiện 1.000 năm lịch sử Thủ đô một cách toàn diện, Bảo tàng Hà Nội được là một trong những công trình văn hóa quan trọng được lãnh đạo và nhân dân TP Hà Nội rất quan tâm, đây sẽ là nơi lưu giữ, giới thiệu những di sản văn hóa vật thể, phi vật thể của Thăng Long - Hà Nội. Chính vì vậy, Ban quản lý dự án bảo tàng Hà Nội giao cho Công ty Cổ phần Đầu tư và Công nghệ Xây dựng IBST thực hiện việc thẩm tra thiết kế bản vẽ thi công và Tư vấn giám sát thi công xây dựng và lắp đặt thiết bị công trình. 
Bảo tàng được xây dựng tại Mễ Trì - Từ Liêm - Hà Nội trên khu đất rộng 53.963 m², diện tích xây dựng 7.000m², diện tích sàn 30,208 m², địa thế đẹp với hạ tầng kỹ thuật và giao thông đồng bộ tại đường Phạm Hùng, xã Mễ Trì, huyện Từ Liêm do Tổng Công ty Xuất nhập khẩu và Xây dựng Việt Nam (Vinaconex) làm Chủ đầu tư. Công trình gồm 04 tầng nổi và 02 tầng hầm với chiều cao đỉnh mái là 30,7m, tổng mức đầu tư dự án là 2.300 tỷ đồng. Kết cấu công trình dạng tháp ngược với kết cấu chịu lực chính là 04 lõi bê tông cốt thép kết hợp với phần kết cấu mái thép, hệ thép này là kết cấu đỡ các sàn bê tông cốt thép phía dưới thông qua các thanh căng. Kết cấu móng của công trình sử dụng phương án cọc khoan nhồi đường kính 800mm và 1.200mm.