Das Mudam wurde von dem renommierten Architekten Ieoh Ming Pei entworfen und ist das wichtigste Museum für moderne Kunst in Luxemburg. Das Gebäude, liegt gegenüber den Überresten von Fort Thungen und folgt dem Verlauf der alten Stadtmauern, die einen herrlichen Blick auf die Altstadt bieten.
Der Zugang zum Museum erfolgt über zwei Brücken, die den trockenen Wassergraben überqueren und in der Pfeilspitze zusammenlaufen, die die Form des Museums widerspiegelt.
Im Inneren des Gebäudes ist die außergewöhnliche, 33 Meter hohe Große Halle eine Glasstruktur mit einem Metallrahmen, aus dem ein quadratischer Turm mit Glocke herausragt. Sie bildet das Zentrum des Museums, von dem aus die Besucher Zugang zu den übrigen Räumen haben. Eine zweite Glasstruktur auf der rechten Seite ist nicht weniger beeindruckend. In Anlehnung an die Kontur der Großen Halle, die sich aus dem ursprünglichen Entwurf der antiken Fundamente ergibt, hat I.M. Pei eine geschwungene und abgerundete Glasstruktur entworfen, für die er Guardian SunGuard® SuperNeutral SN 63/32 verwendet.