武漢大學行政樓為武大早期著名建筑之一，由建筑美國工程師開爾斯等設計，上海六合營造公司中標承建，1934年11月開工，1936年1月竣工，建筑面積8140平方米，造價40萬元，其中由管理中英庚款董事會資助12萬元。竣工不到三年，就被日寇侵占，成為日軍的醫院。1952年全國院系調整后，武漢大學工學院被撤銷，學校便將工學院大樓改作辦公大樓，并一直使用至今日。

行政大樓（也可叫工學院大樓）坐落在兩座火石山之間的凹地上，其下方依照山勢建有地下室和操場看臺，是武大校園內又一例“天平地不平”的建筑佳作。

工學院大樓坐南朝北，其“背景”是平緩而蒼翠的珞珈山。

開爾斯在這里將主樓設計為四角重檐攢尖頂的正方形大樓，在珞珈山這面天然的“屏風”上形成一幅鑲嵌畫，使原本平緩的山體陡增鐘靈秀氣。

工學院大樓的屋頂設計別出心裁，下檐采用孔雀藍琉璃瓦，頂層則用透光玻璃作屋面，再用四個反扣的桔紅色陶缶疊成寶塔狀，形成四角重檐攢尖頂的收束；方圓結合，紅、白、藍三色相間，形成中外少有的屋頂形式。

在工學院大樓雙重屋頂的四角上，共有8處“仙人騎馬”的造型雕飾，其4個下檐上每個騎馬的“仙人”背后，都跟著8個“脊獸”（上檐上則為6裝飾個），其數量比校園內其它幾處同樣擁有這一裝飾的建筑，如老圖書館、宋卿體育館等屋頂上的還要多。

工學院主樓高5層，主體平面呈正方形，頂部全部用重檐四坡玻璃蓋頂，中央為一個集中采光的封閉天井，形成一個通高5層的共享式大廳，四周繞以回廊，作為樓層水平聯系的通道，亦是學生課間活動的公共空間。樓下地下層為科技成果展示大廳，利用主樓前高臺設地下通道，可由樓前道路直接進出大廳。由于采用鋼梁屋架和透光玻璃作屋頂，陽光可從頂部直射廳內，形成了一個明亮的“玻璃中庭”，使人充分感受到光影效果和空間變化所造成的情趣。從攢尖式四角重檐玻璃屋頂，到共享空間的玻璃中庭構造，武漢大學工學院大樓是全世界最早采用空間共享這一建筑風潮的建筑之一。在國外建筑界，在大型公共建筑中采用“共享空間”和“玻璃中庭”的設計藝術，是20世紀60年代以后才逐漸流行的。

工學院主樓正方形墻體上帶有明顯的“惻角”，這是因為中國傳統的城墻墻面是斜面的，為了使建筑樣式符合傳統形式的要求，故采取了將外墻墻面四角削斜的方法，利用人們的視覺誤差，造成墻體斜面的假象，使這一現代建筑亦帶有中國傳統建筑的神韻。同時，為了整體協調，斜角上方的石刻欄桿采用獨特的圓角過渡

工學院主樓的細部處理也極為講究，集美觀性與實用性于一體。例如墻面上方配有多個中國傳統建筑中罕見的獅面獸裝飾，獨具匠心；而在屋內部結構頂的四角飛檐下，還裝有4個圓盤形水斗，稱為“盛露盤”，形似吊燈，實則是屋面的排水口，既承接雙層大屋面雨水的集中排放，不致損害墻腳，同時又美化了飛檐翼角。

工學院主樓的四角上各有一個配樓，面向主樓對稱布局，四隅相望。這四座配樓分別是當時工學院的土木、機械、電機、礦冶四系以及研究所、實驗室等的辦公用房，均為矩形平面，有內廊，單檐歇山式屋頂，并覆有孔雀綠琉璃瓦。主樓高大的墻體被寬大的落地玻璃窗和削斜式惻角所美化，四角由綠色琉璃瓦歇山頂的中式配樓護持，更顯雍容華貴，典雅大方，壯麗多采。