Het Timmerhuis, met een totale oppervlakte van bijna 50.000 m2 en een hoogte van 60 m, zou qua maatvoering een zeer opvallende toevoeging zijn aan het stedelijk landschap. OMA-architecten vonden echter dat het nieuwe gebouw bescheiden moest zijn, in die mate dat OMA-partner Rainier de Graaf, die het ontwerp leidde, het onder meer een "ongevormde hoop" noemde, maar een afspiegeling van Rotterdam en zijn sfeer. Dit verwijst naar de eindeloze verandering in stijlen en benaderingen die de geschiedenis van de stad hebben gevormd sinds het einde van de Tweede Wereldoorlog, toen deze bijna volledig werd verwoest, evenals het resulterende eclectische beeld en onduidelijke vooruitzichten voor verdere ontwikkeling.
Timmerhuis is daarom nadrukkelijk neutraal en ontworpen voor mogelijke transformaties in de toekomst. Deze flexibiliteit maakt onder meer deel uit van de wens van klanten, stadsbesturen. Ze wilden het groenste gebouw van Nederland en het is al gecertificeerd als BREEAM **** Excellent Sustainability. De gordijngevel met driedubbele beglazing en lichtdoorlatende isolatie kent geen analogen qua rendement, er is ook warmte- en koudeopslag voorzien en twee atria fungeren als "lichte" gebouwen.
Deze flexibiliteit wordt bereikt doordat veel identieke modules worden "opgehangen" aan de stalen draagconstructie, die, afhankelijk van de behoefte, kan worden gebruikt als kantoren of appartementen. Elke "kubus" of "pixel" meet 7,2 mx 7,2 mx 3,6 m. Momenteel wordt het onderste deel van het gebouw ingenomen door het Rotterdam Museum (1.630 m2), cafés en winkels (2.070 m2). Boven bevinden zich de kantoren (samen met het naast het Stadstimmerhuis gebouwde stadhuis Timmerhuis uit 1953 beslaan ze 25.400 m2), en helemaal bovenaan, waar het volume van het gebouw zich terugtrekt van de rode lijn van de straat en in tweeën is verdeeld " pieken ", wordt woningen geplaatst (12.000 m2 - 84 appartementen). Er is ook een ondergrondse parking (3900 m2, 120 parkeerplaatsen).
Vanaf de kant van de centrale straat Kolsingel oogt het Timmerhuis symmetrisch en monumentaal, maar overweldigt het (althans dat is de bedoeling van de auteurs van het project) niet de bovengenoemde buurman - Stadstimmerhuis. Op de begane grond opent het OMA-gebouw een brede loopbrug voor voetgangers die de twee straten met elkaar verbindt; de uitkragende overkapping bereikt hier 21 m. Dankzij de modulaire opzet krijgen bewoners van het Timmerhuis terrastuinen op de daken van de onderliggende appartementen.
