Les députés débattent dans un hémicycle et sont installés de gauche à droite en fonction de leur appartenance politique. Cependant, les membres non-inscrits sont assis vers la droite de l'anneau extérieur et n'ont pas de places avant. Chaque place est équipée d'un micro, d'un casque pour écouter les interprètes et d'un bouton de vote électronique. Les chefs de groupes s'asseyent au premier rang au centre, la place la plus centrale est occupée par un podium destiné aux intervenants. Derrière eux se trouvent un drapeau de l'Union européenne ainsi que les drapeaux nationaux.
Les cabines des interprètes sont placés à l'arrière, tout en rond autour de la chambre, tandis que les galeries publiques sont situées à l'arrière. A la différence de l'hémicycle strasbourgeois, la chambre est en grande partie construite en bois, et elle a profondément été rénovée en 2003 pour faire plus de place en vue des élargissements de 2004 et 2006 de l'Union européenne.
L'ensemble est composé du bâtiment Paul-Henri Spaak (qui abrite les chambres de discussions), le Altiero Spinelli, les deux nouvelles constructions connues sous le nom de Willy Brandt et József Antall et de l'ancienne entrée de la gare de Bruxelles-Luxembourg réaménagée.
Entre les bâtiments Spinelli et Brandt-Antall, qui sont reliés entre eux par la passerelle circulaire Konrad Adenauer, se situe l'esplanade du Parlement européen.
Le bâtiment Paul-Henri Spaak (PHS), nommé ainsi en l'honneur de l'ancien Président Paul-Henri Spaak, abrite l'hémicycle des sessions plénières qui ont lieu à Bruxelles, un centre de presse et les bureaux du Président du Parlement et des équipes supérieures. Ce bâtiment est le plus imposant et s'apeçoit émergeant des arbres du parc Léopold. Avec son toit de verre en forme de cylindre, sa ressemblance avec le Crystal Palace et l'entrée nord de la Halle Bordiau du Parc du Cinquantenaire tout proche, le bâtiment est appelé par les Bruxellois le "Caprice des Dieux", de par sa ressemblance avec la boîte du fromage du même nom. Le dôme au sommet du bâtiment est parfois employé pour des occasions spéciales et des événements médiatiques. Une des façades en verre à l'intérieur du dôme est couverte d'une grande peinture murale en céramique de 150 mètres carrés, le Miti del Mediterraneo, représentant l'enlèvement d'Europe ainsi que d'autres éléments de la mythologie grecque, réalisée par Aligi Sassu entre 1992 et 1993.
A l'ouest du Paul-Henri Spaak se trouve l'Altiero Spinelli, relié par un pont pédestre de deux étages. Le bâtiment Altiero Spinelli (ASP, formellement le D3), nommé en l'honneur du député Altiero Spinelli, accueille principalement les bureaux des parlementaires et des groupes politiques. Il abrite également des magasins, une cafétéria et un bar. Il est le plus grand des bâtiments avec ses 372 000 m² d'espace et incorpore cinq tours de 17 étages chacune.
La partie ouest du Spinelli est reliée par une passerelle piétonne circulaire, la passerelle Konrad Adenauer au bâtiment Willy Brandt (WIB, formellement le D4), au bâtiment József Antall (JAN, formellement le D5) et à l'ancien bâtiment de la gare (BQL). L'occupation du bâtiment Brandt a commencé en juillet 2007 par le service externe et par les groupes conservateurs et progressistes. La nouveau complexe comprend 375 bureaux dans le Brandt, cinq salles de conférences équipées pour accueillir 25 interprètes différents à Antall en plus des locaux réservés à la presse.
Le rez-de-chaussée de l'Antall, du côté de la rue de Trèves, comprend une entrée vers la gare de Bruxelles-Luxembourg. L'ancien bâtiment de la gare, à l'origine appelée gare du quartier Léopold, a été transformée en un bureau d'information du public et d'expositions, cette restauration est un exemple de façadisme. La première exposition, sur l'histoire des constructions urbanistiques du quartier européen, a eu lieu durant l'été 2007.
Au nord du Spinelli se trouvent l'Atrium et le bâtiment Remard. Les bâtiments Atrium I & II (ATR) accueillent les secrétariats de divers groupes politiques. Le premier a été achevé en 2000 et le second en 2004. Le Remard a été loué en mars 2004 pour une période de neuf ans avec possibilité d'annulation après six ans pour un coup annuel de 1 387 205€.