孙思邈纪念馆位于药王山核心景区西300米处，馆舍依山就势，充分利用地形，建成地上两层、地下一层的台地式建筑。
展馆主要分为三个功能区：陈列展览区，主要展览药王孙思邈的生平事迹、医药著作及学术贡献，以及我国中医药文化发展历程等；业务综合区，主要提供相关配套服务，包括库房、业务科研、行政管理用房等；设备及停车库区，主要包括地下停车库、设备机房、业务用房等。
孙思邈纪念馆建筑最突出的建筑特征，就是对地域文化的最大限度尊重与呈现：一曰黄土地，一曰大唐韵。15000平米的宏大建筑群呈“品”字形布局，背靠药王山，面朝沮漆两河，自东向西铺陈，与渭北黄土台塬地理风貌高度融合在一起。在拾级而上的过程中，现代观者的情绪，被渐次映现的孙思邈造像和宽达135米的歇山庑殿式屋顶，一下子拉回到1000多年前那个大唐盛世，庄重肃穆的敬仰之情油然而生。
在建筑营造上，为了更好地突出主题与地域特征，采集药王故里黄土，用高科技黄土改性工艺夯实为砖，构筑了建筑外墙，不啻为古老黄土与现代科技结合的一大创举。
孙思邈雕塑高9.6米，铸铜，可历数百年而不朽。以大医精诚之思想为其魂，以为民之疾苦而奔走为其形，以至圣药王之精髓为其神，塑造了一个权威性的，可供全国乃至全球人民敬仰膜拜的药王形象。
孙思邈是中国医药文化的集大成者，也是中国传统文化的集大成者。中国文化，最推崇自然。所谓“天人合一，道法自然”，中医中药，正是是中国人在自然中为自己寻找的一种“道”。中医中药与山水自然有天然的密切关联。孙思邈纪念馆的装饰风格，是紧扣中国传统自然美学的现代展陈语言。竹、木、石、砂、麻以及布幔这些自然材质的大胆运用，营造出中国人最容易读懂的美学氛围。
针对封闭室内场馆的空间局限性展开反向思考，运用中国园林独一无二的空间语言，将室内场景室外化，晦涩知识生动化，在有限的空间里讲出一个又一个曲折婉转、意境幽长的药王故事。是文化场馆展陈语言上的一次最大胆的突破。
每一个细节都渗透着东方美学意境
竹、木、石、砂这些最简单的材料营造出最有味儿的中国意境
孙思邈纪念馆是对药王精神最系统、最全面和最生动的一次解读，对其行医、理药、养生、修德等各个方面的成就都有详尽具体的展示。展陈中，结合布幔、展板、格挡、展柜等不同形态的介质，在内在逻辑一致的前提下，繁简得当，静动交融，使今人得以亲近这位与西方医圣希波克拉底齐名的东方药王。在观摩、感悟和膜拜中，领略其“从医到神，从神到人”的伟业与精神。
希波克拉底、“石大医”的形式与“大医精诚”文案的统一
丰富生动多样的表达介质
孙思邈纪念馆，是全国迄今最先以中医药器具、物品、书籍等实物为主，诉说博大精深的中国中医药史的文化场馆。纪念馆馆藏的330件实物，白描般勾勒出5000年中医药发展史。参观过程中，人们可以实物来印证其读到的中医药历史知识；也可以反过来通过阅读历史文献，加深对实物背后故事的了解。令观者能够在具体有形的体验环境里，观摩、玩味和感受中医药的无穷魅力。
为不朽的《千金方》铜铸之书模
商周时期的青铜器皿
法门寺地宫出土唐代宫廷养生茶具组合
里耶战国医药具
与中医药文化相关的典籍善本
两汉时期的医用冷却器
宋金元时期的医药养生用具
动态行医壁画
孙思邈纪念馆是一座活的纪念堂。今人缅怀药王，最重要的，是要学习和发扬他大医精诚的精神财富，为人民健康事业做出更大贡献。在药王养生文化专区，人们可以阅读和学习，聆听和交流，甚至亲身参与到药材的遴选、整理、切割和研磨中去，在深入体验中加深对药王精神的感悟。这座纪念馆既是圣殿也是学堂，既是博物馆也是国医馆，它必将成为铜川市最重要的文化中心，成为全中国全世界中医药爱好者永远的目的地。
养生大讲堂是省内最高级别的中医学术交流殿堂
名医荟萃的中医堂
轻松愉悦的休闲交流区
中医药衍生品展销区与趣味性十足的国术动态体验区
