Строгое грандиозное здание с ионической колоннадой и декорированными в стиле модерн металлическими конструкциями. Над большим залом возвышается застекленный купол. Стеклянные крыши, сочетающиеся с традиционными декоративными элементами – колоннами и скульптурными группами, особенно красиво смотрятся ночью с подсветкой. Интерьеры также выполнены в стиле модерн.

Хотя в Гранд-Пале располагаются три разных учреждения, этот дворец прежде всего известен как крупный культурный и выставочный центр. Площадь его экспозиционных залов около 5 тысяч квадратных метров. Здесь демонстрируются крупнейшие художественные выставки.

В западной части здания размещается музей науки, носящий название Дворец открытий; южную часть занимает университет Сорбонна.