Στη συμβολή των οδών Πανεπιστημίου και Σίνα βρίσκεται το επιβλητικό κτίριο με την ιδιαίτερη αρχιτεκτονική σχεδίαση. Συνδυάζει με εντυπωσιακά αποτελέσματα τη βυζαντινή και τη νεοκλασική αρχιτεκτονική.
Τα αρχικά σχέδια του κτιρίου εκπονήθηκαν από το Δανό αρχιτέκτονα Ch. Hansen, με μετατροπές του Λ. Καυταντζόγλου και προέβλεπαν μονώροφο κτίριο. Αργότερα, στα μέσα περίπου της δεκαετίας του 1860, προστέθηκε ένας ακόμη όροφος.
Το 1914-16 κτίστηκε το προς την οδό Σίνα ευρισκόμενο κτήριο των εξωτερικών ιατρείων από τον μηχανικό Αριστείδη Μπαλάνο. Το 1992 εγκρίθηκε μελέτη επισκευής και συντήρησης του Οφθαλμιατρείου.
Το κεντρικό κτίριο αλλά και το βοηθητικό έχουν κηρυχθεί από το Υπουργείο Πολιτισμού ως έργα τέχνης.