Museum Kaap Skil heeft een bijzonder en indrukwekkend hoofdgebouw. Het met internationale prijzen bekroonde ontwerp is van Mecanoo architecten uit Delft. De vier aaneengeschakelde puntdaken gaan op in het ritme van de dorpse daken die vanaf de zee als golven boven de dijk lijken uit te steken.
De gevel is bekleed met houten lamellen. Deze zijn gemaakt van verzaagde hardhouten damwanden uit het Noord-Hollands Kanaal. Het hout heeft zo, net als de aangespoelde collectiestukken van het museum, een tweede leven gekregen.
Op de eerste verdieping is de tentoonstelling Wereldreis te vinden. De vele opgedoken objecten vertellen verhalen van reizen naar alle windstreken. Op de begane grond bevinden zich het museumcafé en de museumwinkel. In de kelder kom je terecht in de 17e eeuw. Op de imposante maquette van de Reede van Texel zie je hoe de kust voor Texel er rond 1660 uitzag. De tentoonstelling Palmhoutwrak met de wereldberoemde Jurk vind je daar ook.
Achter het hoofdgebouw bevindt zich het openluchtmuseum met vissershuisjes, jutterij en graanmolen. In de andere gebouwen van het museum zijn tentoonstellingen over onder meer de visserij te bezichtigen. In het graanpakhuis is een open depot met de meest uiteenlopende onderwatervondsten.