Le pavillon de la Belgique-Europe est un bâtiment rectangulaire de deux étages, de 5 250 m² de superficie, ayant comme pièce maîtresse la représentation d'une cellule cérébrale géante. L'Union européenne disposera d'un espace d'exposition de 1 000 m² au rez-de-chaussée, et fera appel à des équipements multimédias pour présenter les villes européennes. L'extérieur du pavillon sera composé d'une façade transparente vitrée et de trois autres façades, faites à partir de plaques de métal étirées.

Le concept de la cellule cérébrale a pour but d'évoquer la richesse artistique de la Belgique et ses réalisations scientifiques. Pour la Belgique - à travers les influences des traditions latine, allemande, et anglo-saxonne sur le pays -, représenter "le centre" a toujours été un aspect fondamental de son identité, et le concept de la cellule cérébrale fait également allusion à cette idée.

Le pavillon met en valeur le rôle tenu par la Belgique en tant que centre européen, accueillant des institutions telles que le Parlement européen, la Commission européenne et l'OTAN. De plus, le pavillon aura pour objectif de refléter les éléments considérés comme des composantes clés pour le développement prospère de la Belgique et de l'Europe : la diversité de la population vivant en communauté, la tradition de tolérance sociale, et un équilibre entre les nécessités collectives et les aspirations individuelles.