Der Schlüssel zum architektonischen Konzept liegt in der Geschichte der Künstlerkolonie Ahrenshoop. Mit ihrem Entwurf orientieren sich Staab Architekten Berlin an der regionalen Bautradition alter Fischerkaten mit ihren tiefgezogenen, reetgedeckten Dächern. Eine kleine Gruppe solcher Häuser nahe dem Museumsgrundstück stand Pate für das Museum. Gruppiert um ein zentrales Foyer wurde ein Ensemble von fünf aneinandergefügten Einraumhäusern entwickelt, die die eigentlichen Ausstellungsräume beinhalten. Ein Flachbau verbindet die Einzelgebäude zu einer Einheit.
Die einzelnen Ausstellungshäuser sind als Tageslichträume konzipiert. Dazu sind die Dachspitzen unterhalb der Firstlinie »abgeschnitten«, so dass ein offener Firstbereich entsteht, der die Belichtung der Ausstellungsräume über horizontale Oberlichter mit Tageslicht ermöglicht. Um die für den Museumsbetrieb störende direkte Sonnenstrahlung vom Innenraum fernzuhalten, befindet sich im Scheibenzwischenraum der Verglasung ein stationäres Prismensystem der Osram-Tochter Siteco. Es reflektiert das aus südlichen Richtungen auftreffende direkte Sonnenlicht nach außen und lässt nur das diffuse »kühle« Tageslicht in den Innenraum. Das Siteco Tageslichtsystem bringt das natürliche Licht gleichmäßig und nahezu schattenfrei in den Raum. Gleichzeitig sind die Kunstwerke vor direkter Sonneneinstrahlung und Hitze geschützt – die ideale Lösung also, um konservatorische Aspekte zu erfüllen.
Tageslichtsysteme erlauben es, die positiven Effekte von Tageslicht – beispielsweise dass es die Farbigkeit von Kunstwerken sehr originalgetreu wiedergibt – zu nutzen. Zudem bietet die Nutzung von natürlichem Licht Energieeinsparpotenzial, da die künstliche Beleuchtung auf ein Minimum reduziert werden kann. Bei Bedarf können über Leuchtstoffröhren und Spots, die um die Oberlichter angebracht sind, einzelne Kunstlicht-Akzente gesetzt werden.
Licht Kunst Licht AG Bonn/Berlin entwickelte das Lichtkonzept für das Kunstmuseum Ahrenshoop und wurde dafür mehrfach international ausgezeichnet u.a. mit dem Award of Merit der IALD (International Association of Lighting Designers USA) und dem Jurypreis Tageslicht im Rahmen des Deutschen Lichtdesign-Preises.