理學樓位于屏峰校區的南邊，東面為語林樓，南面為綠化帶和護校河，西面為白蕩海路，北面為圖書館和健行樓。在總體布局上充分考慮了使用功能和周邊環境的需要，主入口設在兩廊的中間，在建筑物的周圍設有環形車道，兼作消防通道和疏散通道。內庭綠化和周邊的系統組合，既減少了樓與樓之間的相互干擾，又實現了與周邊環境的連貫融合。
該樓主要由辦公用房、會議用房、物理實驗室及化學基礎實驗室四大部分組成，按照使用功能由南到北布置三幢樓，中間用連廊連接，設有半地下自行車庫。西側均為三層建筑，東側為五層建筑，形成高低錯落有致的建筑群。最南端的一幢樓半地下室為自行車庫，一--三層為報告廳。中間一幢樓半地下室為自行車庫，其他主要為各種類型的物理實驗室。最北邊的一幢西側三層設有高能實驗室。整個理學樓共有室外機動車位約19個，半地下室能容納自行車約650輛。
在建筑造型上，該樓采用新古典的立面造型，采用了四坡屋頂和暖色墻磚，整個建筑和小和山秀麗景色相得益彰。