Планировка здания представляет собой три продольных трехэтажных пассажа с глубокими подвалами. Уникальность архитектуре здания придает стеклянная крыша работы инженера В. Шухова. Полуциркулярная по форме, диаметром 14 метров, с виду легкая и ажурная, она представляет собой солидное сооружение, на которое ушло более пятидесяти тысяч пудов металла.

Протянувшись на четверть километра вдоль кремлевской стены, здание ГУМа замыкает Красную площадь с востока, архитектурой своих фасадов (декорированных граненым рустом), перекликаясь с Кремлем и Историческим музеем.