Der zeichenhafte, quaderförmige neue Baukörper umschließt die alte bestehende Bibliothek allseitig und formuliert so die Nationalbibliothek als neues architektonisches Bild im Stadtraum von Riad, ohne den Altbau aufzugeben. Dieser dient nun im Inneren als Magazin und wird so zum Zentrum des Wissens der neuen Gesamtbibliothek.
Das gesamte, ehemalige, großflächige Dach des Altbaus dient nun als lichtdurchflutete Leselandschaft und bietet eine besondere Atmosphäre, die den Wissensaustausch auf diese Weise fördern wird. Im Inneren befinden sich – wie in einer Schatztruhe, einem Wissensspeicher verborgen – die Büchermagazine. Aus der Leselandschaft erreichen die Besucher über Brücken den Freihandbereich im dritten Obergeschoss des Neubaus. Über alles spannt sich ein neues Dach, das mit Oberlichtern durchbrochen ist, unter denen weiße Membranen das Licht sanft im gesamten Innenraum verteilen.
Die Haupteingangshalle befindet sich im Erdgeschoss, wo zudem Ausstellungsflächen, ein Restaurant und eine Buchhandlung angesiedelt sind.
Im ersten Obergeschoss des neuen Südflügels, von den übrigen Nutzungen getrennt und separat zugänglich, wird ein Bibliotheksbereich nur für Frauen angeboten, in dem sie sich ohne Burka aufhalten können.