Autorul proiectului a fost Frank Gehry: acesta este primul său loc de muncă în orașul natal. Galeria se distinge de majoritatea celorlalte clădiri ale sale de muzeu prin reținere, absența „gesturilor” expresive, poate chiar o anumită modestie.
Complexul Galerie este un ansamblu revizuit și extins de clădiri de diferite timpuri, format pe tot parcursul secolului XX. Gehry a înlocuit unele dintre părțile ulterioare cu clădiri noi, adăugând claritate planului general și, de asemenea, mărind semnificativ spațiul expozițional AGO.
Fațada principală a muzeului seamănă cu carena unui velier sau cu partea unui pește uriaș: un perete rotund din sticlă ascunde un cadru din lemn și pereții tăiați ai sălii de sculptură „Galeria Italia”, care este deschisă în spațiul orașului. Acesta este situat la etajul al doilea al clădirii, deasupra intrării, iar volumul său este flancat de două „panouri” de sticlă și oțel.
Deasupra fațadei din spate a galeriei, orientată spre parc, domină cubul sălilor de artă contemporană învelite în foi albastre de titan, centrate pe scara principală spirală a muzeului, care parțial se proiectează spre exterior.
Intrarea principală a AGO se deschide într-un mic hol, prin care există o rampă înfășurată care duce la holuri: trebuie să încetiniți pe el, ceea ce creează starea de spirit potrivită pentru vizitatori. Centrul complexului muzeal este Curtea Walkerului, construită în anii 1920 și renovată minuțios de Frank Gehry. Singurul său element modern este o scară curbată într-o panglică serpentină care duce la departamentul de artă modernă, creat de arhitect de la zero (Gehry a lăsat intacte majoritatea celorlalte spații expoziționale). Acestea sunt camere spațioase, cu ferestre cu vedere la parc; de asemenea, multe au tavan de sticlă. Pentru confortul curatorilor, unele dintre aceste camere au fost împărțite în secțiuni mai mici pentru a se potrivi oricărei expoziții.
Criticii au observat deja diferența plăcută dintre Galeria renovată din Ontario și Muzeul Regal Ontario, care a suferit aceeași transformare anul trecut: atunci Daniel Libeskind a fost responsabil pentru reconstrucție, creând o „arhitectură pentru arhitectură” dramatică, puțin legată de principalul său funcție - expoziția operelor de artă. Motivul pentru aceasta este că Libeskind este un străin în Toronto, iar Frank Gehry a crescut într-o casă situată la câteva blocuri de complexul Gallery, iar pentru el munca la proiectul ei a devenit un fel de călătorie în trecut, care a influențat fără îndoială „atipic” pentru opera sa această clădire discretă și poetică.