Päärakennuksessa on noin 400 m 2 näyttelytilaa kahdessa kerroksessa, historiahuone, kahvila sekä yleisövessat.
Kaksikerroksinen, aumakattoinen, jugendtyylinen päärakennus rakennettiin rakennusmestari Heikki Tiitolan (1874 – 1952) suunnittelemana edellisen palaneen päärakennuksen tilalle vuonna 1912. Etelän puoleista julkisivua hallitsevat kahden kerroksen korkuiset erkkeriosat ja niiden välinen leveä parveke. Edellisissä kartanorakennuksissa sisäänkäynti olikin eteläisestä puutarhasta, mutta sisäänkäynti vaihdettiin pohjoispuolelle nykyisen rakennuksen aikana.
Alun perin koristeellisemmaksi suunniteltuja yksityiskohtia pelkistettiin talon rakennusvaiheessa. Voipaalassa näet edelleen aulassa ja kahvilassa säilyneen, kiinteän jugend-sisustuksen. Alakerran huoneissa on monien ihastelemat, koristeelliset kaakeliuunit. Taloa rakennettaessa Voipaalan omistaja Nieminen osti Tampereen kaakelitehtaan jäämistön. Tästä syystä jotkut uunit ovat sekoituksia tehtaan luettelosta: alaosa on luettelon mukainen ja yläosa ei. Takat on muurannut muurarimestari Kalervo Lammervo Tiitolan piirustusten mukaan. Voipaalan taidekeskuksen logo on mukaelma kaakelikuvioinnista.
Nykyisen vuonna 1912 valmistuneen päärakennuksen alla on säilynyt aiempien päärakennusten kellarien muureja, ja vuodelta 1600 on tieto rakennuspaikalta löytyneistä vanhoista pääkalloista, mikä viittaa paikalla mahdollisesti olleeseen Voipaalan rautakautiseen kalmistoon.