В архитектурный ансамбль своеобразного студенческого городка вначале входили учебные корпуса и Ботанический сад. Позже к ним присоединились публичная библиотека и корпус гуманитарных наук. Центром композиции, безусловно, являлось главное здание с высокими арочными и прямоугольными окнами, рустованным цоколем и колоннадой портика, увенчанного обязательным в классицизме фронтоном. На темно-красной поверхности фасада яркими пятнами выделялись чугунные, окрашенные черный цвет базы и капители колонн. Рациональный план здания отражал пристрастие авторов к классицизму с его элегантностью, симметрией и правильным расположением частей.

Главный и тогда единственный корпус университета располагался замкнутым прямоугольником.

Подобная конфигурация давно применялась в российском зодчестве, потому как была очень удобна для зданий общественного характера: постройки образовывали большой внутренний двор. В киевском университете огромная архитектурная масса распределялась между крупными объемами вестибюля, актового зала и двух церквей, обращенных в сторону сада. Множество аудиторий и подсобных помещений связывались между собой широким коридором.

При устройстве перекрытий зодчий использовал сводчатые конструкции всевозможных типов, среди которых преобладали крестовые и циркульные. Сдержанный декор интерьеров определялся официальным характером здания, но некоторые помещения все же радовали пышной отделкой. Например, колонны вестибюля были завершены ионическими капителями; черты барочной роскоши отмечались в декоре храмов и актового зала.