Trường Trung học cơ sở Trần Huy Liệu được thiết kế trên diện tích khuôn viên 7.442,5 m² do Công ty Cổ phần Kỹ thuật Xây dựng Phú Nhuận thực hiện năm 2014.
Do hình dáng khu đất khá phức tạp nên trong quá trình thiết kế, các kiến trúc sư của PNTECHCONS phải tính toán nhằm tận dụng các khoảng trống lớn để bố trí sân chơi - sân bóng rổ và các đường giao thông chính. Các diện tích đất zich-zac bố trí các mảng cây xanh, vườn hoa xen kẽ giữa các khối của công trình tạo ra các tiểu cảnh mang lại sự tươi vui, sinh động.
Cũng để phù hợp với hình dáng của khu đất, công trình chính với quy mô gồm 1 trệt và 03 tầng lầu được bố trí theo từng khối, kết nối với nhau bằng hành lang. Hầm để xe được bố trí khoảng giữa khu đất giúp việc gửi xe thuận lợi. Khối lớp học được bố trí tại khu vực đất có chiều ngang rộng nhất, ưu tiên bố trí theo hướng Bắc – Nam để tránh nắng, được chiếu sáng tự nhiên trực tiếp. 30 lớp học gồm nhiều cửa sổ tạo sự thông thoáng. Hành lang rộng không chỉ phù hợp cho việc tập trung nhiều học sinh, mà còn thuận tiện giao thông, thoát hiểm. Để chặn tiếng ồn từ đường Nguyễn Đình Chiểu mặt ngoài phía tiếp giáp với đường được bố trí phòng hành chánh và cầu thang. Khối thực hành gồm các phòng thí nghiệm, thư viện và hội trường được bố trí cạnh khối lớp học nối nhau bằng hành lang, thuận tiện liên hệ giữa 2 khối. Khối Thể dục thể thao được bố trí riêng biệt về một góc khu đất vừa thuận lợi cho học sinh khi tham gia các họat động ngoài giờ, vừa đảm bảo các hoạt động của khối này sẽ không ảnh hưởng đến khối lớp học.
Dự án Trường Trung học cơ sở Trần Huy Liệu được thiết kế phù hợp với kế hoạch chỉnh trang đô thị của quận Phú Nhuận nói riêng và Thành phố Hồ Chí Minh nói chung, đồng thời sau khi hoàn thành dự án đã góp phần mang lại hiệu quả dạy và học của giáo viên, học sinh nhà trường.