Costruito sull'area dell'antico Carlo Felice, il nuovo teatro, costruito da Aldo Rossi, recupera un'idea già presente nei progetti di Paolo Chessa e di Carlo Scarpa: la creazione di una piazza coperta di 400 mq di superficie, dove il teatro fosse il collegamento ideale tra Galleria Mazzini e piazza De Ferrari. 
Distanti invece da un punto di vista architettonico sono la stessa Galleria Mazzini e il teatro.
La piazza è un foyer all'aperto; le pareti sono rivestite con lastre di pietra e sono arricchite da colonne e travature in metallo.

Sono due le esigenze che gli architetti hanno voluto tenere presenti nella realizzazione del nuovo teatro Carlo Felice: anzitutto la necessità di ricostruirlo esattamente dov'era e in secondo luogo il voler dotare la nuova struttura della più avanzata tecnologia. Da quest'ultima necessità nasce l'imponente torre scenica alta circa 63 metri.
In pratica del vecchio teatro opera del Barabino rimangono le colonne, il pronao, l'iscrizione latina e il terrazzo che si affaccia su via XXV Aprile al quale si accede da uno dei foyer; la struttura odierna è molto compatta e geometrica, la torre scenica è un parallelepipedo sviluppato in altezza molto lineare, adornato soltanto da un cornicione. La platea, i foyer e i servizi per il pubblico sono contenuti in un parallelepipedo più piccolo, sul quale hanno rilievo il pronao e il portico.
Quanto alla costruzione del nuovo teatro sono stati usati per gli esterni la pietra, l'intonaco e il ferro, per gli interni il marmo e il legno. Si tratta di materiale duraturo che suggerisce un'immagine di eternità, di sicurezza e sopravvivenza dell'edificio nel tempo.

Dalla piazza coperta, scendendo una scalinata, si entra in una sala capace di circa 200 posti. Fornita di un piccolo palcoscenico e indipendente dal resto del teatro, la sala ospita convegni, conferenze e incontri musicali.

L'interno
Dall'ingresso del teatro un'ampia scala porta ai guardaroba e, salendo ancora, al primo foyer che ha una superficie di 660 mq ed è arricchito da affreschi e arazzi. 

Il lanternino
Un elemento caratteristico del nuovo Carlo Felice è la lanterna visibile nel foyer sovrastante l'ingresso; si tratta di una sorta un cono luminoso che percorre l'edificio in tutta la sua altezza e ne attraversa tutti i piani, portando la luce dal tetto alla piazza coperta.

  La torre
   Assolutamente unico è lo scenario nel quale operano le unità tecniche; proprio nella torre scenica, che ospita la macchina per muovere gli spettacoli, si fondono in un delicato equilibrio lavoro umano e ingranaggi sofisticati. Il teatro infatti è dotato di quattro palcoscenici, un palco principale, un palco dorsale alle spalle del primo e due palchi inferiori allineati tra loro e gestiti da impianti elettronici integrati e computerizzati.
Questi impianti di movimentazione scenica, le luci computerizzate, le sofisticate cabine di regia per le riprese e un'acustica fra le migliori in Italia sono tra le caratteristiche che rendono il Carlo Felice una fabbrica di emozioni tra le più importanti in Italia.