南汉二陵博物馆规划设计立足于建文化陵园、创陵园文化，结合南汉历史并顺应时代的发展，赋予陵园以新的属性：具有公益性、文化性、纪念性、经济性，构筑一个展现广州千年历史文化的现代生态陵园。

建筑规划布局参照广州南越国宫署建筑布置形式，以对称的布局组织三进殿、下沉庭院、回廊以及角阙。通过建筑围合，形成尺度丰富、空间流动的多层次院落。建筑群体轴线平行于康陵原有空间轴线，形成富有秩序的统一整体。

建筑主体以灰色玻璃幕墙为主，与暗红色铝合金屋檐相搭配，参照唐制的庑殿型屋顶，运用抽象手法提取屋面的横向线条，形成叠级向上收分的深灰色金属屋顶，以唐风古建的韵味，展现建筑外立面稳重内敛的气质。

结构方面，本项目采用整体钢筋混凝土框架结构加局部钢结构，由于跨度大，设置有多道后浇带及一条变形槽。在抗击地下水浮力设计上，采取主动疏排水方式。由于本工程属于坡地建筑，北边抗浮水头达到10.0米，南边抗浮水头为0。通过采用盲沟+碎石疏水层（板底满铺）的主动疏排水方式，将抗浮水头控制在底板底，从而显著减少抗浮的工程造价。

给排水方面，本项目采用分质供水系统。根据功能不同，各功能空间分别采用市政优质水和杂用水。在给排水消防方面，根据建筑物的特点，在二进殿中庭设置了自动扫描射水高空水炮的大空间主动喷水灭火系统。

空调方面，本项目采用中央空调系统，冷源来自广州市大学城区域冷站。各区域根据功能不同，采用新风加风机盘管系统或全空气系统。

智能化方面，本项目智能化系统主要从安防、人、车、物、设备、系统等几个方面着手。综合设置入侵报警、视频安防监控、出入口控制、实体防护、声音复核、对讲通信等装置，建立一个全面的整体纵深防护体系。

立面造型上，本项目运用多种现代建造工艺来营造出古建筑庑殿屋顶的意象。通过现浇混凝土圆柱托起三至四层堆叠的现浇混凝土结构梁，轻盈体现出古建筑顶棚内的抬梁效果；通过工厂预制钢弧梁，现场拼接安装，在满足结构受力的同时，也兼顾了古建筑屋架的弧度要求；通过在钢弧梁上精确定位后支钢模板，在现场浇筑出层层堆叠的屋面水平结构板；在屋面结构板上干挂陶土板，再加以设置保温层、防水层。

在层叠退台的水平屋面板间设垂直的透光玻璃，并利用水平屋面板间的穿插叠合形成遮阳效果，利用自然光，营造出适于展览空间的整体屋顶大面积漫射采光。将古建屋顶意象与现代功能技术结合并升华，匠心独运。