La villa Buchillon est composée de trois volumes imbriqués formant un unique bâtiment. Elle est implantée dans un grand parc donnant sur le lac Léman et chaque pièce est conçue pour avoir des dégagements sur le paysage. Cette volonté architecturale se caractérise par la libération des angles de tous porteurs, nécessitant la reprise des efforts au moyen de sommiers et par les toitures à quatre pans, agissant comme des coques en béton.

La structure porteuse est composée des murs et dalles en béton armé. Au sous-sol, un sommier précontraint d’une portée de 20 m permet de reprendre les charges du bâtiment tout en dégageant des places de parking. La salle à manger est entièrement vitrée, la dalle qui la surplombe constitue un porte-à-faux de 5 m dont les efforts sont repris par des sommiers précontraints. Les toitures, en béton armé avec des pentes de 20°, sont réalisées avec un contre-coffrage et un béton de fibres.

L’escalier du sous-sol est réalisé avec des marches encastrées dans le mur. Il est prolongé, au rez-de-chaussée, par un escalier portant sur un limon unique avec des marches en porte-à-faux.

Un bassin d’eau est créé entre les différents volumes pour donner un effet miroir.