广州艺术博物院是知名建筑设计师、中国工程院院士莫伯治主持设计的。整个建筑将岭南建筑与园林融为一体，又发扬时代精神，形成一个轮廓丰富、塔楼矗立、庭院山水、雕饰精致的建筑群体。在艺博院正面中间设文塔，塔身的建筑细部有“羊”和“丰”字的隐喻，点明羊城、穗城的地方名题。文塔南红砂岩墙上是构图丰满的史前岩画浮雕，以表现岭南文化悠久的历史；文塔北边是展馆的入口大门，三对实木雕花大门。建筑空间上采用传统庭院空间，应地势高低、地形的广狭，四栋建筑分别四边围合成院落。交接部分采用不同体形的塔楼过渡，建筑群体高低错落，细部上采用饶有岭南地方特色的风火山墙、汉唐檐口、猪头龙石雕装饰等，以表现岭南地区的风格和文化。