Tammikuussa 1929 päättyneen arkkitehtuurikilpailun voiton perusteella rakennettu parantola oli uraauurtava. Tuberkuloosiparantola oli erityisen sopiva uusien funktionalististen oppien mukaiselle rakennukselle, jossa rohkeat betonirakenteet ja ajanmukainen talotekniikka olivat arkkitehtuurin ja toiminnallisuuden erottamattomia osia. Rakennuksen sisätilojen värityksen – muiden muassa pääportaan keltaiset lattiat, käytävien värikkäät seinät, potilashuoneiden tummat katot ja parvekkeiden oranssit kaiteet Aalto suunnitteli yhdessä koristetaiteilija Eino Kaurian kanssa.
Käyttötarkoitusten mukaan useisiin osiin ryhmitelty rakennuskokonaisuus toteutettiin pienimpiinkin kalustuksen yksityiskohtiin asti Aaltojen näkemyksen mukaisesti. Irtokalustuksessa käytettiin tarjolla olleiden vakiotuotteiden ohella runsaasti nimenomaan parantolaa varten suunniteltuja huonekaluja. Ajan henkeen kuuluneen standardi-ideologian nojalla niitä kaavailtiin käytettäväksi muuallakin: esimerkiksi monet valaisimet päätyivät taidetakomo Taito Oy:n kuvastoihin.
Huonekaluista tuli vuonna 1935 perustetun Artekin keskeisiä tuotteita. Varsinkin vaneritaivutuksin toteutettu Paimio-tuoli on kohonnut muotoilun kansainväliseksi ikoniksi. Sen sijaan parantolan kanssa samanikäinen kolmijalkajakkara ei vielä ehtinyt Otto Korhosen puusepän tehtaalta parantolan ensimmäisiin kalustusvaiheisiin. Potilashuoneiden kalustusta hallitsivat – Aaltojen nopeasti hylkäämät – metalliputkirakenteet.
Päärakennukseen tehtiin Aallon toimiston suunnitelmien mukaan leikkaussalisiipi jo 1950-luvun lopulla ja 1960-luvulla viereen kohosi uusia henkilökunnan asuntoja. Kyykartanoksi kutsutun, mäntymetsässä mutkittelevan rivitalon soluasunnot toivat alueelle uudenlaisen asumismuodon.