加拿大馆的设计和建设均反映了加拿大价值观中兼容并顾、持续发展和改革创新的理念。这栋三层建筑由加拿大政府和太阳剧团合作完成，并借鉴了加拿大著名设计公司SNC-兰万灵公司的建筑理念。
弧线型设计勾勒出广阔的公共空间，营造出沟通与共享的感受。倾斜一定角度的坡路通道将参观者从中心庭院引入展馆。庭院内配有娱乐设施，等待区域摆放观影屏幕，鼓励参观者相互交流，并打造出一个生气勃勃的城市聚会场所。
加拿大馆采用经加拿大林业协会及中国分会认证的4000平方米加拿大红杉木来建造展馆的外部墙体，这体现了其关注可持续性的设计理念。红杉木板分别捆绑在铁架上，这样在世博会之后就可以轻松地把红杉木卸除，用于其它建筑项目。
庭院娱乐设施的背景是一片40米长、15米宽的常青植物墙。这一绿色墙壁不仅可以诠释城市中心人群对于绿色空间的普遍向往，也可以用作自然生态空气过滤器。类似设计的绿色墙壁在加拿大随处可见，代表城市有蒙特利尔和渥太华。