Im Inneren wurden der robusten Industriearchitektur geschwungene, emotionale Formen gegenübergestellt. Der Bestandsstahl und die groben Betonfertigteile werden mit feinen Materialien kontrastiert. Materialität, Farbgebung und gezielte Öffnungen verzahnen die Architektur mit der Umgebung und dem Landschaftspark. In der westlichen Gebäudeachse bündeln sich auf beiden Geschossen sämtliche Nebenräume; dadurch bleiben die Museumsflächen frei von jeglichen Einbauten und bieten vielseitig bespielbare Flächen für Dauerausstellung und Bistrobereich im Erdgeschoss, Event und Wechselausstellung im Obergeschoss. Über zwei Gebäudeachsen wird die vorhandene Betondecke rückgebaut. Dadurch treten im zentralen Eingangsbereich die Ausstellungsgeschosse miteinander über einen zweigeschossigen Luftraum visuell in Beziehung. In diesem Luftraum verbindet eine raumgreifende, geschwungene Rampenanlage die beiden Geschosse. Sie umschließt den begehbaren TimeCube, in dem 360° Animationen vorgeführt werden. Eine weitere Verbindung zwischen den Geschossen bietet das
FramoRegal - einem großmaßstäblichen Regal für Autos der Marke Framo - das von einer Freitreppe flankiert wird. Framo leitet sich aus dem Ortsnamen der Stadt Frankenberg ab. Das Museum Zeit-Werk-Stadt ist wichtiger Impulsgeber für die strukturschwache Region um Frankenberg/Sa. und weit darüber hinaus.