Der Entwurf nimmt unmittelbare Bezüge zum Thema Bergbau auf – ein massives Volumen, das von Gängen, Stollen und Rampen durchzogen ist. Das Museum wirkt wie ein großes Schnittmodell des Bergbaus. Das "Stollensystem" verbindet die großen, aus dem Volumen herausgearbeiteten Ausstellungsräume. Auf seinem Vordringen durch dieses System befindet sich der Besucher auf einer Art Schatzsuche: er entdeckt die Schätze der Sonderausstellung. Das Thema Bergbau wird sinnlich erfahrbar.
Städtebau:
Der Kubus des Neubaus bildet klare Raumkanten zur Schillerstraße und orientiert sich in seiner Höhe am Bestandsgebäude. Er ist soweit wie möglich an die nordwestlich Grundstücksgrenze gerückt und über zwei Brücken auf den Geschossen +1 und +2 an das Bestandsgebäude angebunden. Die südliche Begrenzung des Grundstücks wird durch den Bahndamm gebildet.
Über die prägnante Fassade, die sich als Schnitt durch ein Stollensystem darstellt, wird die Funktion des Gebäudes in den Stadtraum vermittelt. Dieses Spiel bildet sich auch in der Dachfläche ab, die durch den Blick vom Fördergerüst als fünfte Fassade eine wesentliche Ansicht des neuen Museums darstellt.
Nutzungsverteilung:
Im Erdgeschoss des Neubaus befinden sich das Foyer mit Empfangstresen und Garderobe sowie der Raum für die Dauerausstellung der "Heiligen Barbara". In einer seitlichen Spange sind das Fluchttreppenhaus, die Besuchertoiletten sowie die Nebenräume (Anlieferung, Lager, Elektrozentrale) und der Lastenaufzug untergebracht.
Im Zwischengeschoss, über den Besuchertoiletten und den Nebenräumen, zugänglich über das Fluchttreppenhaus, liegt die Technikzentrale.
In den beiden Obergeschossen befinden sich die jeweils ca. 400 m² großen Ausstellungsräume mit einer lichten Höhe von ca. 6 m im ersten Obergeschoss und ca. 4 m im zweiten Obergeschoss. Beide Räume sind über einen Deckenausschnitt miteinander verbunden. Aufgrund der gewünschten Nutzungsflexibilität sind beide Ausstellungsräume stützenfrei ausgeführt und damit sehr flexibel nutzbar. Im ersten Obergeschoss ist die Möglichkeit des Einbaus einer temporären Trennwand berücksichtigt, so dass ein temporärer Veranstaltungsbereich für bis zu 180 Sitzplätze abgetrennt werden kann.