Architektura Gmach YMCA jest obiektem czterokondygnacyjnym, zbudowanym na planie zbliżonym do prostokąta oraz nakrytym niskim dachem. Pod względem architektonicznym budynek reprezentuje styl modernistyczny z wpływami innych tendencji, powszechnych w architekturze lat 20. XX wieku. Elewacje frontowe budynku posiadają proste formy, pozbawione licznych detali. Wyjątkiem w tym względzie jest najbardziej urozmaicona zdobniczo elewacja na wysokości parteru gmachu. W tej części przestrzenie pomiędzy oknami wypełnione zostały geometrycznymi formami, składającymi się z rytmicznie ze sobą połączonych „kostek” w kształcie ostrosłupów, imitujących boniowanie. Detal ten nawiązuje do tradycji renesansu, a zarazem wpisuje się w nurt art déco, popularny w czasach budowy gmachu. Elementy te zaprojektowano w odcieni brązu, kontrastującym z beżową płaszczyzną elewacji wyższych pięter. Całość gmachu wieńczy wydatny gzyms z kostkowymi kroksztynami. Ponadto od strony ulicy Biskupiej, po prawej stronie elewacji, ulokowano cztery wysokie okna sali gimnastycznej, obejmujące parter i pierwsze piętro budynku.