Das Gebäude besteht aus drei Hoteltürmen mit je 55 Stockwerken, die auf 191 Metern Höhe einen 340 Meter langen und 1,2 Hektar großen Dachgarten tragen. Teil der größten öffentlichen Auslegerplattform ist ein 146 Meter langer Infinity Pool, aus drei verbundenen Becken und mit 1424 Kubikmetern Wasser gefüllt. Die Dächer der drei Türme werden durch eine Dachterrasse, den sogenannten Sands SkyPark, verbunden. Dies ist das weltweit größte Außenschwimmbad auf einer solchen Höhe. Von der Dachterrasse, die 3900 Personen Platz bietet, hat der Besucher ein 360-Grad-Panorama auf Singapur. Der SkyPark beherbergt neben dem Garten und dem Schwimmbad auch Restaurants und Nachtclubs. Die Vorbauten vor den Hoteltürmen umfassen einen Theaterkomplex, einen Veranstaltungs- und Ausstellungskomplex und das Casino. Daneben befindet sich das Art-Science Museum in Form einer Lotusblüte mit Schiebedach, durch das, wenn geschlossen, Wasser als Wasserfall hinunterprasselt, auf den nachts bei schönem Wetter Lasershows projiziert werden.

Das Einkaufszentrum The Shoppes at Marina Bay Sands verfügt über eine Verkaufsfläche von fast 93.000 m² mit über 300 Geschäften und Essständen. Ein Kanal verläuft auf ganzer Länge durch den Einkaufsbereich im gleichen Stil wie im Venetian in Las Vegas. Ähnlich wie Gondelfahrten werden auf dem Kanal Sampan-Fahrten für Gäste und Käufer angeboten.

Das Resort gilt als die teuerste alleinstehende Kasinoanlage der Welt. Die Grundstückkosten eingerechnet soll der Bau acht Milliarden Singapur-Dollar (rund 4,6 Milliarden Euro) gekostet haben. Das Resort wurde von Architekt und Harvard-Professor Mosche Safdie entworfen, der Stapel von Spielkarten als Vorlage verwendete.