Die 100 Meter lange Abfertigungshalle ist die Symmetrieachse der Gesamtanlage und führt zur 400 Meter langen, stützenfrei überdachten Flugsteighalle. Zu beiden Seiten schließen sich unmittelbar die Hangars an, sodass sich ein insgesamt 1200 Meter langer geschwungener Baukörper ergibt. Gegliedert, aber auch monumentalisiert wird er durch blockhafte Treppenhaustürme im Abstand von jeweils 70 Metern.
Das gesamte Dach ist als Zuschauerterrasse konzipiert, von hier sollte das Publikum den Flugschauen beiwohnen. Der neoklassizistische Bau erfüllte damals erstmals alle Anforderungen eines modernen Großflughafens, er war zum Zeitpunkt der Entstehung in den 1930er Jahren als Flughafen einzigartig und ist in zahlreichen Bestandteilen Vorbild für moderne Flughafenanlagen geworden. Der britische Architekt Lord Norman Foster bezeichnete den Flughafen Tempelhof wiederholt sogar als "Mutter aller Flughäfen".