同济大学博物馆由同济大学一?二九大楼改建而成，该建筑建成于1940年代初，整体呈L形布置，建筑面积4469m2，地上三层。长期以来，一?二九大楼一直作为学校教学楼使用，随着建筑功能的调整，以及提升区域历史价值的需要，同济大学将其功能定位为校级博物馆。本项目立足于对其进行保护性修缮，恢复历史建筑原有风貌。并在此基础上，通过功能更新、设备更新等技术手段，使大楼在传承历史，延续文脉的同时满足“同济博物馆”的接待展示新功能要求。
改造设计主要从空间价值挖掘、使用功能转换、人文环境融入三个方面进行了深入研究。
1．充分挖掘该历史建筑的价值，如砖木混合的结构形式、早期“日式”建筑的内部功能空间组合关系、相关建筑细部构造等，并反映到博物馆内部的空间设计中。最大化保留和利用大楼内部的木屋架、木梁结构体系，通过维护和修缮，使其作为结构和装饰构建暴露出来，再现在博物馆主要的展示场景中，反映出同济大学悠久的历史。
2．将原有小开间的教学用房改建成适合博物馆需求的收藏和展示空间。同时，增加相配套的功能空间和设备。
3．设计强调对大楼周边环境的整饬和保护，建筑外立面设计严格遵循原有建筑的风貌，如建筑外墙材料、门窗洞口、屋面形式、雨水落管等均按原样修缮。新加建的玻璃门厅，选址在“L”形大楼内转角，即一?二九纪念园背侧隐蔽处。外观设计强调“新旧对比”和“通透性”原则，通过将门厅设计为不规则折线形的通透玻璃厅，一方面避让纪念园的多棵古树，另一方面弱化门厅的形体和体量，使得新增设施对纪念园和原有老建筑的影响最小化。
