东北沦陷史陈列馆占地2.65万平方米，建筑面积10609平方米，其中，东北沦陷史陈列馆8192.9平方米，交流展厅面积1155平方米，办公楼2416.91平方米。

东北沦陷史陈列馆建筑风格强调与伪满皇宫总体风貌相一致，建筑形体突出起伏韵律，墙体高低错落，变化有致。在统一的大屋顶下，墙面合理设计不同贴砖，和谐中有变化，屋顶青瓦与花岗岩贴面，增强了建筑的凝重感，既诠释了建筑的含义，又彰显出与伪满皇宫的文化底蕴。东北沦陷史陈列馆是一座集收藏、展示和学术活动于一体的现代化展示场馆，馆内地下及一层、二层展出大型历史陈列《勿忘“九·一八”一日本侵略中国东北史实》，三层为交流展厅。