無論是新建、改建或者擴建實驗建筑，都是一個非常復雜的實驗室設計過程，需要設計師、項目工程師與使用方共同完成，分為三個階段：1、概念設計，2、大綱設計，3、細節設計。

一、概念設計：

在設計概念階段，設計者應當決定工程的總體目標和方向，通常涉及以下一些問題：
1、實驗室建筑的總體目標

2、建筑外觀要體現的風格與文化

3、建筑物的結構與面積

4、辦公區與實驗區的位置

5、建筑涉及的系統工程

6、估算工程的預算

二、大綱設計：

在大綱設計階段，設計者與使用者就以下問題進行溝通并達成共識：

1、實驗室工作人員數量

2、實驗室的工作流程

3、實驗室的功能與數量

4、實驗室模塊的尺寸

5、實驗室的空間標準

6、實驗室的環境要求

7、樓層的平面布局

8、與實驗室模塊相協調的建筑布局

三、細節設計：

在細節設計階段，以下細節將全部被決定：

1、實驗室建筑的所以規劃細節

2、實驗室家具與配件

3、實驗室儀器設備

4、實驗室系統工程

5、全套設計施工圖紙

6、造價報告書更新