A pochi chilometri dal Lingotto, sulla riva sinistra del Po, è un opera dell’architetto Amedeo Albertini. Grazie a degli attenti calcoli di ingegneria e paesaggistica, il museo infatti si affaccia sulla sponda del fiume e la sua struttura architettonica è imponente: il progetto originale è del 1960 la facciata in pietra, di forma convessa dà l'illusione di essere sospesa su una vetrata sottostante in realtà retta da una grossa trave in ferro appoggiata su quattro grossi pilastri in acciaio inossidabile e cemento. Tutto l'edificio era stato edificato sopra una collina artificiale ed era costituito da un volume principale largo quanto la facciata ma che tendeva a ridursi mentre si inoltrava verso l'interno della collina. Due moduli laterali collegano un secondo edificio, nel cortile interno del museo si trova il giardino d’inverno, una geometria concava collega i fabbricati laterali a quello centrale. I lucernai sul tetto danno all’edificio i tipici tratti industrali. Oltre alle automobili della collezione permanente, il museo ha un'esposizione temporanea in cui sono in mostra modellini e concept car. Durante il percorso espositivo vengono illustrati motori e altri componenti dell‘auto. L'esposizione si snoda attraverso tre secoli di storia partendo dal 1769 e si serve di soli modelli originali distribuiti sui tre piani del museo. Al piano terra: “L’automobile e il Novecento“, al primo piano “L’uomo e l’automobile“, nell’ultima sezione “L’automobile e il design“. Oltre alla collezione permanente, il visitatore può informarsi sulla storia dell’automobile attraverso l’emeroteca, la biblioteca, il centro di documentazione e l’archivio fotografico.