El nuevo plan de la Academia se divide en dos partes: pública y privada. Las actividades públicas, es decir, el acuario, el planetario, los espacios educativos y de exhibición, están orientadas alrededor de una plaza interna y miran hacia el Music Concourse. Las actividades más privadas, es decir, laboratorios, oficinas y almacenamiento de colecciones, se enfrentan a una densa zona boscosa hacia Middle Drive. Sin embargo, hay vistas seleccionadas desde las áreas de exhibición pública hacia las áreas de investigación traseras más privadas para facilitar la interconectividad entre la investigación y la exhibición. El diseño incluye un techo verde vivo que cubre casi cuatro acres, como una parte del parque que unifica las diferentes funciones del edificio. Este nuevo techo está cubierto con 1.700.000 especies autóctonas seleccionadas plantadas en contenedores de fibra de coco biodegradables especialmente concebidos. La geometría del techo es plana en el borde perimetral y, como un paisaje natural, se vuelve cada vez más ondulada a medida que avanza hacia el centro formando una serie de cúpulas de varios tamaños que se elevan desde el plano del techo. Las dos cúpulas más grandes cubren el planetario y las exhibiciones de la selva tropical. Estas dos cúpulas están salpicadas con un patrón de tragaluces operables automatizados para abrirse y cerrarse para ventilación. La humedad del suelo, combinada con el fenómeno de la inercia térmica, enfría significativamente el interior de la Academia, evitando así la necesidad de climatización de las zonas públicas de la planta baja y de las oficinas de investigación de la fachada. Las células fotovoltaicas están laminadas entre dos paneles de vidrio que forman una marquesina transparente alrededor del perímetro del techo verde viviente. Estas fotocélulas cubren más del 5% de la demanda eléctrica de la Academia. Además, se utilizan sistemas de fachadas operables con parasoles motorizados para proporcionar ventilación natural adicional y controlar la ganancia de calor solar.