Byggnadens äldsta delar mot väst härrör från 1700-talet och tillbyggdes åren 1772-1773 efter ritningar av vicestadsarkitektenEric Palmstedt. En nybyggnad uppfördes 1857-1858 av byggmästaren Axel Gotthard Janson med Johan Fredrik Åbom som arkitekt. Byggnaderna mot vattnet tillkom 1882-1889 och gestaltades av arkitekt Magnus Isæus. En tillbyggnad mot Tryckeriegatan tillkom 1891. År 1943 genomfördes en ombyggnad och modernisering planerad av Ivar Tengbom.
När man talar om Norstedtshuset menas byggnaden mot Riddarholmskanalen och Riddarfjärden. Den har utförds med en trubbig vinkel med ett hörntorn mot norr. Tornet avslutas med fyra toureller och den karakteristiska kopparklädda tornhuven med brant fall. Fasaderna är rikt gestaltade med skiftande material som grå betong i sockeln, däröver i gul rusticerande puts och rött fogstruket klinkertegel för resten av byggnaden. Bjälklagen i de stora hallarna bärs upp av gjutjärnskolonner. Mot gården har huset en enklare, putsad fasad.