Su construcción se planeó para ser casa de la entonces Orquesta Sinfónica de la UNAM. El proyecto arquitectónico estuvo a cargo de Orso Núñez Ruiz Velasco y Arcadio Artis, y el diseño acústico fue encabezado por Christopher Jaffe.

Bajo la idea de una sala acogedora y con una relación más íntima del público y el escenario; además de un excelente sonido nace la Sala Nezahualcóyotl, inspirada en el Concertgebouw de Ámsterdam y en la Philharmonie de Berlín.

Por fuera luce como un edificio de planta poligonal. Adentro presume un carácter moderno cuyo escenario es rodeado de asientos. El sonido llega a todos lados gracias a la cámara de resonancia debajo del escenario, misma que se complementa con unas superficies de acrílico suspendidas en la parte alta de la sala que reflejan el sonido. Tiene capacidad para más de 2,200 personas.

Es considerada un ejemplo de la arquitectura “brutalista”, movimiento moderno generado entre las décadas de 1950 y 1970.

Tiene camerinos y un salón de ensayos que hace posible que un ensamble ensaye mientras la orquesta toca en el escenario sin que interfiera el sonido de ambas.

Con motivo del bicentenario de la Independencia y el centenario de la Revolución mexicana la sala fue remodelada: se reemplazaron butacas, se instalaron nuevos equipos de sonido e iluminación y se renovaron los acabados.