宁波博物馆的设计师是王澍，普利兹克建筑奖首位中国籍得主。王澍在宁波的作品还有宁波美术馆，从某种意义上讲，宁波算是王澍的风水宝地。
博物馆的整体形态像一座山，从三层起部分裂开成五部分，形成山体的形状，设计师有意模仿宋代山水画的寓意，在建筑南面营造的“山谷”中设置大型台阶，营造北宋式“正观”。
入口处有一片人工水域，水中设有河滩、芦苇、鹅卵石景观，横贯的堤坝原样复制宁波古代重要水利工程它山堰。
王澍在设计宁波博物馆前，曾经在南面的鄞州公园建成五座实验性建筑——宁波五散房，其中的部分工艺被应用到宁波博物馆中。
宁波博物馆的外墙墙面通过两种方式装饰而成， “瓦爿墙”这种工艺使用数十种砖瓦混台以砌筑墙体，曾在宁波地区广泛使用，但现在已逐渐停用。
王澍在设计宁波博物馆墙面之前，曾在宁波慈城调研将瓦爿墙融入现代建筑的可能，并将这一技术实验性地用于五散房中画廊的修建。
建造宁波博物馆时，最终确定使用瓦爿墙。为此，施工方收集了周边大量的旧砖瓦，包含青砖、龙骨砖、瓦片、缸片等形态，其中不少为明清砖瓦，并在墙面上形成抽象的图样。
