Kampuksen arkkitehtuuri
Toisen maailmansodan jälkeen Teknillisen korkeakoulun käytettävissä olevat korttelit Helsingin Hietalahdessa olivat käyneet aivan liian ahtaaksi. Teknillisen korkeakoulun aloitteesta valtio osti maata Otaniemen alueelta vuonna 1949. Otaniemen kampusalueen yleissuunnitelman laati arkkitehti Alvar Aalto.
Otaniemestä osoitettiin rakennuspaikkoja VTT:lle, Teknilliselle korkeakoululle sekä henkilökunnan ja opiskelijoiden asumiseen. Osa alueesta varattiin opiskelijoiden vapaa-aikaan liittyville toiminnoille. Ylioppilaskunnan Teekkarikylä nousi ensimmäisenä ja sen rakennukset palvelivat myös vuoden 1952 olympialaisten majoitusrakennuksina.

Teknillisen korkeakoulun päärakennus valmistui 1964 (Alvar Aalto) ja keskuskirjasto 1969 (Alvar Aalto). Teknillisen korkeakoulun ylioppilaskunnan (TKY) talo Dipoli valmistui 1966 (Raili ja Reima Pietilä). Kylään rakennettiin myös kappeli (Heikki ja Kaija Sirén 1957).
Päärakennus sijaitsee kukkulalla
Alvar Aallon asemakaavassa päärakennus on sijoitettu näkyvälle paikalle. Se sijaitsee yhdellä alueen seitsemästä kukkulasta. Vanhan kartanoalueen lehmusrivistön päätteenä olevaa päärakennusta ei voi olla huomaamatta. Pääauditorio kohoaa siitä selvästi esiin.

Päärakennuksen hallintosiipi on sijoitettu paikalle, jossa sijaitsi Otaniemen kartanon päärakennus. Päärakennus ja kirjasto reunustavat väljästi entistä peltoaukeaa, joka nyt on ruohokenttänä.
Otaniemen rakennukset syntyivät pääosin aikana, jolloin ns. funktionalistinen rakennustyyli oli vallitsevana. Perinteellisen arkkitehtuurin koristeaiheista luovuttiin ja ainoat sallitut koristeet olivat rakennusosat: kaiteet, ikkunat, ovet, tikkaat. Arkkitehdit perustelivat valitsemiaan ratkaisuja (materiaalit, huoneiden muodot, kulkuyhteydet, ikkunat) toiminnoilla tai tarkoituksella.
Otaniemen kampuksen rakennusten materiaalien valinnalla on selvä viesti. Punaiset tiilet viittaavat vanhaan suomalaiseen teollisuusarkkitehtuuriin, ja tiilet kuvaavat rakennuksissa tehtävän työn läheistä suhdetta teolliseen toimintaan.
Aalto tunnetaan erinomaisena luonnonvalon käyttäjänä, ja päärakennuksen salissa hän esittää ehkä taidokkaimmat kattoikkunansa. Salin suunnittelussa Aalto on käyttänyt ns. epäsuoran valon ideaa. Valo heijastuu ensiksi valkoiseen kattopintaan ja siitä alas saliin.
Valaisimet Aallon töitä
Myös ulkovalaisimet ovat Aallon suunnittelemia. Otaniemessä on ulkovalaisimia kolmenlaisia: valaisimissa on joko kaareva lippa, suora lippa tai ei lippaa ollenkaan.
Alvar Aalto suunnitteli ensiksi yhden valaisimen, josta lähti kehittelemään variaatioita. Hän suunnitteli myös osan Otaniemessä sijaitsevista katuvalaisimista, esimerkiksi Otaniementien varrella olevat.
Valaisimen lippa heijastaa valoa epäsuorasti. Sillä ei kuitenkaan ole suurta vaikutusta valon määrään, vaan lippa on enemmänkin koriste.
Alvarin aukio tiedeyhteisön keskipisteenä
Päärakennuksen ja Otaniemen ostoskeskuksen välissä sijaitsevan Alvarin aukion erityisasemaa teekkareiden toiminnan keskipisteenä on mahdotonta syrjäyttää. Aukio toimii näyttämönä niin lukukauden avajaisissa kuin vappunakin, jolloin lukuvuoden voi epävirallisesti ajatella päättyvän. Tuolloin fuksit saavat teekkarilakkinsa, jonka saa painaa päähän vasta keskiyöllä 30.4.
Kampuksen uusimmat rakennukset
Otaniemessä on rakennettu myös viime vuosina. Tietotekniikan talo valmistui 1998 ja TUAS-talo vuonna 2003. TKK:n Nano-talon peruskorjaus ja laajennus valmistui vuonna 2007. Nano-talo tarjoaa tilat viimeisimmälle nanotutkimukselle.
