La forma del monumento è particolare e unica, frutto di un'azzardata e singolare tecnica architettonica eclettica ottocentesca, tipica dello stile di Alessandro Antonelli.

La massiccia parte inferiore, quella rimasta esclusivamente in muratura, inizia con una base quadrata, con lato lungo 50 metri, di dimensioni maggiori rispetto ai moduli sovrapposti. L'ingresso di tutta la struttura, in via Montebello, 20, viene evidenziato da un pronao esastilo, che si innalza per circa 30 metri, con colonne in stile architettonico neoclassico, mentre l'austerità dei prospetti del basamento è scandita da pilastri alternati a semicolonne e stemperata da ampie superfici vetrate nel registro superiore. La copertura del pronao invece, altra circa 10 metri, è caratterizzata da falde ripetute su tutti i lati, che si raccordano al modulo centrale suddiviso in due registri; in quello sottostante vi è il loggiato, che presenta venti colonne per ciascun lato, mentre quello superiore è caratterizzato da vetrate semicircolari. Entrambi i registri riportano vistose cornici marcapiano.

Al di sopra, ad un'altezza che va dai 40 a 80 metri, si eleva la grande cupola, a base quadrata, caratterizzata dalla volta allungata, con pareti convesse in muratura autoportante. Essa forma una sorta di guscio, costituito da pareti perimetrali inconsuetamente sottili (appena 12 cm di spessore), separate tra loro da un'intercapedine di circa 2 metri.

La suddetta cupola è sovrastata da un'altra struttura, alta circa 20 metri, denominata "Tempietto", che ripropone il tema sottostante del colonnato. Siamo a circa metà altezza dell'intero edificio. Questo Tempietto è raggiungibile mediante un elevatore senza guide fisse (sostituite da spessi cavi d'acciaio che fungono appunto da guide) situato esattamente nel centro dell'atrio sottostante, dando ai visitatori una panoramica interna della cupola a 360 gradi. Sempre di forma quadrata, il Tempietto è sorretto da due ordini esastili per lato ed è disposto su due piani, ma l'accesso ai turisti è consentito soltanto a quello inferiore.

Sopra il Tempietto, si staglia la lunga guglia, costituita dal suo basamento, detto "Lanterna", alta 18 metri e del diametro di 15 metri, questa volta a base circolare, anch'essa provvista di un terrazzino. Sopra la Lanterna, a partire da una quota di 113 metri, svetta la cuspide della guglia, a base ottagonale e ispirata all'architettura neogotica. Questa ultima parte, oggi inaccessibile ai turisti, è costituita da dieci terrazzini circolari, via via sempre più piccoli: il primo, a 8 colonne, è quello che fa da tetto alla Lanterna (sempre di 15 metri di diametro), da cui parte un altro colonnato simile, leggermente più piccolo, che termina col secondo terrazzino. Ancor più su, una serie di 5 terrazzini più piccoli, questa volta in metallo, del diametro che varia da 10 a 7 metri, quindi un'ultima serie di 3, in cemento armato, del diametro da 6 a 4,5 metri. Per ultima, la stella a 12 punte in cima (diametro di 2,4 metri), raggiungendo così i 167,5 metri di altezza totale di tutto l'edificio.