Ora questo museo, che ha la terza più grande collezione di mostre negli Stati Uniti, è diventato anche il secondo più grande del paese in termini di complesso (dopo il New York Metropolitan Museum). Una nuova ala con una superficie di quasi 25mila metri quadrati. m è destinato all'esposizione di opere d'arte dal 1900, una raccolta di dettagli architettonici, oggetti di design, fotografie e video arte; ospita anche un centro didattico e sale per mostre temporanee.
Si affaccia sul Millennium Park e sul Jay Pritzker Frank Gehry Pavilion che si trova lì. L'edificio Piano è collegato a questo spazio verde non solo dal vetro trasparente della facciata continua della facciata (le singole stanze sono appositamente dotate di enormi finestre panoramiche), ma anche da un ponte in acciaio lungo 190 m che collega il parco e il piano superiore dell'edificio moderno.
I contorni del nuovo edificio ricordano gli edifici di Ludwig Mies van der Rohe, ad esempio l'edificio della Nuova Galleria Nazionale di Berlino: i soffitti che si estendono oltre il perimetro delle mura, chiamato da Renzo Piano "tappeto volante", poggiano su sottili supporti in acciaio. Allo stesso tempo, la premura di tutte le proporzioni dimostra ancora più chiaramente la connessione immanente del modernismo "alto" con la tradizione classica. Anche il passato - sulle cattedrali gotiche - ricorda lo spazio allungato della hall con un soffitto di vetro trasparente che si estende nelle profondità dell'edificio. Si conclude con una scala in legno e vetro sospesa a tondini d'acciaio, citazione quasi diretta di Mies van der Rohe, presa in prestito dal suo progetto per il Chicago Arts Club.
Nelle sale espositive, l'illuminazione gioca un ruolo fondamentale, che è stato il tema più importante per Piano sin dagli anni '80. I soffitti in vetro sono chiusi dall'esterno con uno schermo reticolare realizzato con pannelli metallici, e dall'interno la luce è filtrata da tele tese. Pertanto, si ottiene un tono di illuminazione morbido e piacevole senza danneggiare i reperti. Questo sistema contribuisce anche al risparmio energetico, che è uno degli elementi green del progetto (l'edificio ha già ricevuto il LEED Silver Energy Certificate).
