概念
上海自然博物馆该设计方案主题为“泛古陆”。
“泛古陆”是地质学上假想的存在于2．5亿年前的超级大陆板块。设计构想是象征性地表现这次板块漂移，它创造了自然史上动植物种的兴盛和多样性。希望用建筑的方方面面和展览斤的展品一乏来共同展现一场自然历史宏大的叙述性史诗。
和城市的联系
该设计融合了公园和基地的边界，使博物馆在几何秩序上与雕塑公园成为一个整体。 在南面营造了一个大型的纪念性入口，用一个坡道引导参观者穿过水景直接到达
地下入口大厅，直接进入地下一层。
建筑
新的自然历史博物馆是一个地标。因为在一群摩天大楼的围绕中它有着非常低平兰适宜人的尺度和雕塑公园结合在一起绝对会成为城市中的重要亮点。
将建筑体量加以划分之后，我们发展了三一个元素——“进化的阶梯”。建筑上的三大阶梯是与屋顶的重要联系。最大的一处雕塑公园开放，可以作为一个俯瞰公园的公共“大看台”。阶梯象征了在自然历史中微但具有影响力的人类文明。
该设计在屋顶将紧凑的体量整合为人造景观。景观的地形是一层层建构的，这些200mm厚的阶层就如同地质学上的层积岩或传统的梯田。
建筑上重要的骨架是光井切口。采光切口引入展览的过程，暗示了展示主题的变化。主要采光井的屋顶结构全部由玻璃构成。光井墙体由磨砂玻璃结构组成，它们可以为部分展厅带来梦幻般的间接光线。玻璃的设计理念是创造在水底或者透过冰块看到的景象。玻璃墙体给室内带来柔和的光线，在夜晚又向外部散发神秘的光芒。
博物馆的表面采用了不同种类的砂岩和大理石，建筑的总体形象是非常明亮并且生动的。对于这些石材有个概念性的构想，它们应当取自于中国所有的省份。
能量和生态系统
方案墙体以厚重的实墙为主，避免了透明所带来的热度过高和防晒问题，有助于保持建筑内部稳定适宜的温度，力求自然生态并且节能。
建筑屋顶大部分覆盖着植被。它是建筑的保护层，对于上海这样的大都市，非常需要越来越多的绿色空间。