中国农业大学图书馆位于东校区核心位置，项目不仅为师生提供了具有图书藏阅、公共会展、研习交流和行政办公功能的建筑空间，也重塑了其所在区域的校园环境，为校园增添了一道亮眼的风景。
图书馆室外环境设计与体育馆主广场相协调，考虑周边有学生公寓和体育馆的步行人流集散，场地设计上以可达性强的绿化广场为主，与建筑表皮融为一体。主入口广场铺地选用深浅两色石材逐级退晕，与体育馆活动广场形成自然过渡，两侧顺应肌理设置休息座椅和广场照明等景观小品，令人联想到高低起伏的田园意象和现代科技的数字肌理。
图书馆地下一层，作为汽车库，地上七层，具体功能按楼层做了区分。首层是门厅、展厅、多功能厅、声像室等公共性的功能，配合相应的建筑出入口，适合于人流量大的公共功能组织；二层至六层是藏阅合一的大空间，是图书馆的主体功能区，其中二层设置为人流量稍大的电子阅览区，三至六层是普通阅览区；七层设置为人流量相对较少的办公区和古籍阅览区。
建筑的平面呈规则的矩形，四个垂直交通核心对称布置在矩形平面的四个角部方位，卫生间、空调机房等辅助房间与垂直交通核心组合，把所有建筑外墙都留给功能空间，以实现良好的自然采光通风条件。
矩形平面的中心是中庭，为大尺度平面内部提供了顶光，地上各层的功能也环绕中庭展开。在二至六层的主体功能区，沿外墙周边布置阅览区，内侧是书架区。三层和四层、五层和六层每两层作为一个大的单元，三层、五层以阅览为主，四层、六层以藏书为主。同时收缩平面，形成边庭，为三层和五层的阅览提供更多的采光。
地上空间由中庭统领全局，中庭贯穿首层至六层，顶部是屋顶花园。中庭内每两层都有阶梯联通，其中三至六层由横跨中庭的长阶梯联通。中庭结合交通空间设置步行、阅读一体化空间，以巨型桁架结构的阶梯状体量穿插于各层之间，层层错动，既增添了室内空间的丰富性，又缓解了核心筒内电梯的交流量。这种极富趣味性的空间引导着读者以慢速步行代替快速垂直交通，最大限度地增加人与人、人与书之间的接触面，营造出回环往复，不断攀登的“知识天梯”意象。
另外，三层与四层、五层与六层之间还设置了两层通高的边庭，将主要的阅览置于三层和五层，以便获得充足的采光，将主要的藏书置于四层和六层，上下两层作为功能呼应的一个藏阅系统。整个建筑平面由外及里形成了四个圈层：边庭——阅览区——藏书区——中庭。
图书馆外立面实墙面采用深浅不一的褐黄色石材竖向干挂，这种色彩既属大地的色系，又与中国农业大学既有建筑的主要立面材料——过火砖取得和谐，增强建筑的厚重感。
图书馆东西向以书架意象作为立面框架，外墙肌理模拟书籍堆叠，玻璃局部采用丝网印刷，将甲骨文符号作为装饰元素点缀其间，文字内容是《氾胜之书》，这正是我国目前发现的最早的一部农书。既防止侧向日光直射对书籍的伤害，又利用自然采光为室内营造出柔和的漫射光环境。
北侧立面采用传统竹简为意象，参数化生成的石材杆件绵延起伏如一卷缓缓打开的秦简牍书，南侧立面采用现代图书条形码为意象，时宽时窄的实墙面营造室内丰富的光影效果。照顾到读者的不同阅读习惯，主入口书籍渐变错动的韵律与南侧体育馆立面呼应，立面设计与南向场地肌理一气呵成，营造出主立面拔地而起的大气形象。
