杜厦图书馆地处南京大学仙林校区心脏地带，坐北朝南，绿水环绕，以校园山体为依靠，以校区正门为前导，以公共教学楼、国际学院、地学楼、计算机楼共同拱卫的礼仪大道为甬道，以藜照湖、大学生活动中心为东西两翼，是校园核心景观区，乃至整个校区的地标建筑。

杜厦图书馆外部造型独特，风格庄重典雅。俯视杜厦图书馆，三个体块围绕内院组成一个巨大的“计算机硬盘”，各体块间通过宽阔的桥廊相连，既相对独立又相互联系；从校区正门看杜厦图书馆，各体块错落掩映，犹如一部翻开的大书，既表现了文献信息中心的功能性特征，体现了图书馆明快现代、兼容博大的建筑意象。内院式设计很好地解决了大进深建筑的通风与采光，同时又将内院的树木、花草融入建筑，为倘佯其中的师生提供了良好的视觉对景和休闲交流场所。立面通过厚实的石材幕墙与轻巧的玻璃幕墙有机组合，虚实对比强烈，光影变幻丰富，具有清新的时代和文化气息；局部跳动着引人注目的“音符”，表达青年学子朝气蓬勃、积极向上的个性特征。