Lancé en juin 2011, le jury du concours a retenu trois dossiers parmi les 103 candidatures réceptionnées, avant de déclarer lauréat, un an plus tard, le projet de l’agence 2Portzamparc dessiné par Elizabeth de Portzamparc. Au-delà du projet urbain et architectural du musée, Elizabeth de Portzamparc a également conçu sa muséographie, son architecture intérieure et des éléments de mobilier.
Face aux Arènes nîmoises, le Musée se trouve en bordure de l’Écusson, dans le cœur historique de la ville. Traversé par les vestiges du rempart romain, il prend place sur l’épine dorsale du site, autrefois limite entre la ville moyenâgeuse et la ville moderne. Bien plus qu’une simple confrontation, Elizabeth de Portzamparc a instauré un véritable dialogue architectural entre les deux bâtiments que séparent 2.000 ans d’histoire.
Les deux bâtiments s’opposent et se complètent harmonieusement par leurs formes, leurs lignes et leurs masses : l’ovale et le rectangle, le vertical et l’horizontal, la densité de la pierre et la légèreté du verre. Ce dialogue se poursuit à l’intérieur du musée puisque sa façade comme sa structure intérieure vitrée, laissent apparaître par transparence et jeu de perspectives le riche patrimoine nîmois. Ouvert sur la ville et sur ses habitants, le musée a été pensé comme un lieu « à vivre » que l’on s’approprie aisément : une architecture favorisant les interconnexions spatiales et humaines, support d’animation locale et de qualité de vie pour ceux qui la pratiquent. Les axes et liens créés entre les rues et les places attenantes au site offrent une grande perméabilité urbaine et de nouveaux parcours à travers la ville.
Elizabeth de Portzamparc a fait le choix d’une « architecture sobre, légère et épurée, basée sur l’allègement des masses et l’économie de formes », ce qui confère au bâtiment cette impression de légèreté et de lévitation. Une « peau en verre sérigraphié » posée manuellement sur un bardage en inox ondulé enveloppe le musée sur ses quatre faces (2.500m² de surface). Cette structure composée de 6.708 carreaux de verre semblables à de la mosaïque donne à l’ensemble un effet drapé très aérien qui n’est pas sans rappeler la toge romaine.