El Museo Brandhorst alberga una considerable colección privada de arte de finales del siglo XX y contemporáneo, predominantemente pinturas. El edificio comprende un largo volumen que bordea la calle y uno más alto que marca la esquina noreste del barrio de los museos de Munich. Ambos están revestidos de una piel texturizada y tratada policromáticamente, cuyas gradaciones en tono y en color dan al edificio la apariencia de tres sencillos volúmenes entrelazados.
El museo contiene galerías iluminadas naturalmente en tres pisos, cuyas salas se caracterizan por variaciones en la secuencia, dimensión y proporción. Un patio iluminado por el día en el nivel inferior sirve de punto de partida para un conjunto de galerías iluminadas artificialmente dedicadas a la fotografía, los medios de comunicación y el arte gráfico. Los espacios de exposición universal de la planta baja están iluminados desde el lateral por un innovador sistema de guía de luz diurna, mientras que las grandes salas de la planta superior, incluida la sala poligonal diseñada para el Ciclo de Lepanto de Cy Twombly, están iluminadas de forma natural desde arriba. La envoltura externa está compuesta por bastones de cerámica montados delante de una piel metálica plegada horizontalmente. Encarnando el principio de la policromía cinética, esto le da al edificio una apariencia dinámica con innumerables gradaciones entre una impresión lisa, casi desmaterializada cuando se ve de lejos y una de una estructura tejida tridimensional desde cerca. Como una vasta pintura abstracta, la fachada comunica el espíritu del museo como un lugar donde el arte cobra vida.
