Esta "ciudad" fue proyectada por el arquitecto valenciano Santiago Calatrava Valls, aunque también participó el arquitecto hispano-mexicano Félix Candela; éste último trabajó en el Oceanográfico. Las obras se iniciaron a finales de 1994.
La Ciudad de las Artes y las Ciencias se asienta sobre el viejo cauce del río Turia, convertido actualmente en jardín al desviarse el curso del río.
Junto al Museo de Ciencias se construyó el Umbráculo, un entramado metálico que cubre una zona ajardinada donde hay más de 50 especies florales autóctonas de la Comunidad Valenciana. Con el tiempo se espera que las plantas enredadoras trepen por los arcos, cubriéndolos.
Al lado del Umbráculo se encuentra un mirador, desde donde se divisa gran parte de la Ciudad de las Artes y las Ciencias. Debajo del Umbráculo se encuentra el aparcamiento.
Esta escultura de Miquel Navarro se encuentra al principio de la plataforma del Umbráculo.
En el Umbráculo se encuentran algunas esculturas de artistas contemporáneos, como esta de Joan Cardells.
El Museo de Ciencias Príncipe Felipe, del año 2000, está dedicado a la ciencia, la tecnología y el medio ambiente. En su interior posee un péndulo de Foucault, que se utiliza para demostrar que la Tierra gira sobre su eje.
En el lado sur del Museo de de la Ciencia destacan dos grandes escaleras. Las tuvieron que añadir después de la construcción del museo para cumplir la normativa contra incendios.
La configuración del Museo de la Ciencia semeja una estructura ósea.
El Hemisférico fue el primer edificio en terminarse (1998). En su interior alberga una sala de cine IMAX con capacidad para 300 personas. Las proyecciones son de temas de ciencia y tecnología.
Sobre la cúpula interior, una sección de cúpula móvil permite la menor o mayor apertura del espacio exterior cubierto. Se le ha comparado con un ojo.
El Hemisférico se sitúa entre dos estanques rectangulares. Es además Planetario y Laserium.
El Palacio de las Artes Reina Sofía data del año 2005 y está destinado sobre todo a representaciones de ópera.
El Palacio de las Artes Reina Sofía sustituyó a la Torre de Comunicaciones del proyecto inicial. El edificio posee formas escultóricas.
Este edificio posee cuatro salas: Principal (para ópera), Aula Magistral, Auditorio (la sala más grande) y Teatro Martín y Soler. Además cuenta con una sala para exposiciones.
En principio iba a ser sólo una Ciudad de las Ciencias pero, al añadir este nuevo edificio, pasó a llamarse Ciudad de las Artes y las Ciencias.
Tanto el Palacio de las Artes como las construcciones afines están cubiertos de "trencadís" blanco (azulejos troceados). En el conjunto de esta Ciudad de las Artes y las Ciencias se usa el trencadís, tanto azul como blanco. El "trencadís" ya se había utilizado en la Estación del Norte y en el Mercado de Colón.