Die denkmalgeschützte Museumsanlage setzt sich aus zwei ursprünglich recycelten niedersächsischen Bauernhäusern zusammen. Ab 1920 wurde die Anlage von Martha Vogeler, der ersten Frau von Heinrich Vogler errichtet und gestaltet. Den Kern der Ausstattung und Kunstsammlung bildet das damals übernommene Inventar des Barkenhofs, dem Wohnhaus von Heinrich Vogler. Mitglieder der Familie verwalten die Museumsanlage bis heute.
Das alte „Webhaus“ (Haus 35) von 1930 wurde als 1. Bauabschnitt mit einem Anbau erweitert, in dem sich ein Ausstellungsraum, das Depot, die Werkstatt und die Technikzentrale befindet.

Der Anbau und die baulicher Instandsetzung hatte das Ziel, das historische Erbe zu sichern und die Museumsanlage in den Stand zu versetzen, Ausstellungen auf den verschiedensten Gebieten der Kunst zu veranstalten.
Die historischen Fachwerkbauten wurden unter energetischen und museumstechnischen Aspekten saniert. Es wurde eine Klimatechnik und der Sicherheitsstandard der VdS Sicherungsklasse C hergestellt. Neben der Sanierung der Außenhüllen wurden in den Gebäuden gedämmte Sohlplatten eingebaut. Die Außenwände erhielten im inneren Stampflehmvorsatzschalen mit einer Wandheizung.

Anlässlich der Eröffnung der Sommerausstellung „Mythos und Moderne – 125 Jahre Künsterkolonie Worpswede“, wurde die Sanierung der denkmalgeschützten Museumsanlage 2014 mit dem 2. Bauabschnitt abgeschlossen.

Im Haus 37 von 1919 befinden sich Ausstellungsräume des Museums, ein Kaffee und Pensionsräume mit historischen Gästezimmern. Das Haus 37A (Tulipan) wird ebenfalls für Gästeübernachtungen bereitgestellt.