Als erster Bauabschnitt wurde der 3-geschossige naturwissenschaftliche Ersatzneubau errichtet, der in den beiden oberen Geschossen über eine Brücke mit dem Bestandgebäude verbunden ist. Der Baukörper steht als Kubus mit flach geneigten Dach als modernes Gebäude in bewusstem Kontrast zum historischen Bestandsgebäude, nimmt jedoch mit seinen in Reihe angeordneten Einzelfenstern die Fassadensprache des Altbaus an. So entsteht insgesamt ein moderner Baukörper, der jedoch sehr differenziert Bezug zum Bestandsgebäude nimmt. Der Neubau beinhaltet auf den 3 Geschossen die naturwissenschaftlichen Fachräume für Chemie, Physik und Biologie, sowie die dafür notwendigen Neben- und Technikräume.

Am denkmalgeschützten Bestandsgebäude wurden im Laufe der Jahre verschiedene Um- und Einbaumaßnahmen durchgeführt, die durch die nun durchgeführten Maßnahmen behutsam und unter Berücksichtigung der Nutzung als Gymnasium ergänzt wurden. Das Gebäude wurde insgesamt einer grundlegenden Sanierung mit Anpassung an die geltenden Rechtsvorschriften unterzogen. Die notwendigen Maßnahmen wurden unter Berücksichtigung der denkmalschutzrechlichen Belange in 2 Bauabschnitten im laufenden Schulbetrieb durchgeführt. Zur Herstellung der Barrierefreiheit wurde eine Aufzugsanlag sowie als Erweiterung des Raumangebots in der ehemaligen Turnhalle eine Mediathek mit Lesegalerie errichtet.