台湾糖业试验所行政大楼即为日据时期之本馆，楼高二层，中间入口采拱圈形式，内有精致的玄关与大厅。由於兴建之时已为一九三Ｏ年代，所以建筑大部分以钢筋混凝土所建，再以装修处理之。除行政大楼之外，农艺系及化验中心，均为日据时期之作，以拱圈为主要之表达元素。

建筑特色 行政大楼为日据时期之本馆，完工於1930年代，二层楼高，中央入口采拱圈形式，建筑体多为钢筋水泥所建，另外农艺系及化验中心，均完工於日据时期，以拱圈为共同符号。
　　台湾糖业博物馆共有三间陈列室及一露天展示场，其主要之展览内容有四大主题：
（一）有关台湾糖业之历史文物资料。
（二）台糖公司主要单位机构及世界各产糖国家分布图及我国砂糖外销情形。
（三）台湾糖业研究所之研究成果。
（四）各式蒸汽机关车与农业曳引机。

另外亦有由该馆自行安排的不定期临时性特展。该馆之展览内容有历史类与自然科学类，比率大约各半，重要陈列品有孔明鼎、石磨子、试验用结晶罐、早期小火车、货客运票、早期之帮浦、蒸发罐、台糖及台研所早期出版之刊物、旧式糖廓模型、各种蒸汽机关车、各种曳引机，以及甘蔗采收机等早期采糖机器。