Projet lauréat d’un concours international d’architecture en 2009, le planétarium est l’œuvre d’une équipe interdisciplinaire d’architectes, d'architectes paysagistes et d’ingénieurs visant la certification LEED Platine. Fauteux et associés a conçu les aménagements extérieurs du nouveau bâtiment, dont les toits verts extensifs et semi-extensifs, et tous les espaces d’accueil, notamment les jardins, l’esplanade, le café-terrasse, les voies d’accès véhiculaires et d’urgence, et intégré trois œuvres d’art. La firme a également conçu le mobilier urbain et les éléments d’éclairage originaux.
Un concept animé, coloré et ludique s’est développé autour des éléments célestes: La Place des Planètes, pavée de noir et de blanc, meublée d'îlots sphériques, offre aux visiteurs à s'asseoir et à se rassembler. La Forêt des Météorites, un jardin de mousse parsemé de blocs de pierres ''tombés du ciel'', interroge et appelle à la méditation. Sur les toits verts, la Prairie aux Étoiles ouvre la vue sur l'immensité du ciel. Le tout, transformant un îlot de chaleur à l’ambiance désertique en un espace public vert, accueillant et stimulant.
Le projet d’aménagement se distingue aussi par sa gestion optimale des eaux de surfaces et par ses nombreuses innovations quant aux techniques et matériaux utilisés, dont plusieurs constituent des premières montréalaises.