Durant la période de dessins et d'essais de maquettes, les concepteurs de Normandie reçurent la visite d'un jeune émigré russe, Vladimir Yourkevitch. Celui-ci leur proposait un nouveau modèle de coque, dessiné par lui, et qui disait-il était très performant.
Sans grande attention, les ingénieurs testèrent le modèle de Yourkevitch, qui à leur stupéfaction se révéla bien meilleur que les maquettes réalisées par eux. Yourkevitch fut donc associé au projet et participa au dessin de la carène. Celle-ci se caractérisait par une rentrée des parois de l'avant, là où les paquebots précédents étaient plutôt renflés. Ceci permettait une meilleure pénétration de la coque mais un léger déséquilibre qui fut compensé par un bulbe situé sous l'étrave. Celle-ci, au lieu d'être verticale, était incurvée. Tout ceci faisait que le paquebot avait tendance à piquer dans les vagues, ce qui nécessita la construction d'un brise-lame sur la plage avant. Mais toute cette architecture permit d'utiliser une surface beaucoup plus importante pour construire les aménagements. Ceci donnait à Normandie un aspect assez trapu, atténué par l'arrondi des passerelles avant. L'arrière s'étageait en majestueux encorbellements.
Trois cheminées surmontaient l'ensemble. À l'origine, elles devaient être de type normal (cylindrique). C'est l'artiste Marin-Marie qui, alors qu'il devait dessiner une vue du futur paquebot, s'insurgea et dessina trois cheminées à la section en goutte d'eau (donc aérodynamique) et qui s'étageaient vers l'arrière. La troisième cheminée était factice, pour équilibrer l'ensemble, et abritait le chenil. Enfin le mât principal, plutôt que de se situer devant la passerelle et gêner la visibilité, avait été situé sur celle-ci.
Tout ceci concourait à donner à Normandie une silhouette novatrice pour l'époque et résolument moderne. Tous les paquebots construits depuis se sont inspirés de leur illustre prédécesseur.
Normandie représente l'archétype de la décoration intérieure des années 1930. Les plus grands noms de l'art avaient participé à sa décoration : Pierre Patout et Henri Pacon dessinèrent la salle à manger des premières classes, volume immense recouvert d'or et de luminaire de Lalique; Emile Gaudissard réalisa les cartons des tapisseries pour les chauffeuses basses du salon des 1ere Classe. Cette disposition d'un espace aussi grand au centre du paquebot avait été obtenue en dédoublant les conduits de fumée qui se réunissaient juste sous les cheminées. Jean Dunand dessina les panneaux de laques du fumoirs et bien d'autres décorateurs participèrent à ce manifeste flottant, tant vanté par le Corbusier, tel Maurice Daurat qui contribua en fabriquant huit vases monumentaux en étain et palissandre. Jean de Brunhoff avait entièrement décoré la salle à manger des enfants sur le thème de sa création, l'éléphant Babar. Les sculptures des couloirs étaient l'œuvre de Georges Saupique. Jean Dunand a participé à la décoration du fumoir et d'une partie du salon des premières classes.
Beaucoup des décorations de Normandie faisaient référence, directement ou non, à la province qui lui avait donné son nom. Les dessins et photos d'époque montrent de vastes salles communes décorées avec beaucoup d'élégance. La salle à manger des premières était particulièrement remarquable, non seulement par ses dimensions (93 x 14 x 8,5 m, 700 couverts), mais aussi par la richesse de sa décoration (Raymond Quibel). Afin de pallier l'absence de lumière naturelle, les décorateurs avaient installé douze « piliers lumineux » de cristal Lalique que complétaient trente-huit colonnes lumineuses murales et deux immenses chandeliers, eux aussi en cristal.
Normandie était équipé de piscines couvertes et découvertes (le second navire ainsi équipé après le paquebot italien Rex), d'une chapelle, et d'un cinéma transformable en théâtre.
De nombreux éléments de l'orfèvrerie comme les soupières avec des boules dans les poignées sont présentées à l'écomusée de Saint-Nazaire.