Palazzo Lombardia è un complesso unitario di edifici, tra cui un grattacielo alto 161,3 metri. Vi ha sede la Giunta regionale della Lombardia con la presidenza e la totalità degli assessorati (direzioni generali). Il complesso si sviluppa nella piazza Città di Lombardia, adiacente via Melchiorre Gioia, a Milano.
Il complesso è risultato vincitore di un concorso internazionale indetto dalla Regione Lombardia al quale vennero presentati 98 progetti, ridotti a 10 dopo una prima selezione. Ad aggiudicarsi la gara è stato il gruppo composto da Pei Cobb Freed & Partners di New York nonché Caputo Partnership e Sistema Duemila, entrambi di Milano.
L'edificio è situato in un'area di 33.700 metri quadrati compresa tra le vie Melchiorre Gioia, Restelli, Algarotti e Galvani. Gli scavi per le fondazioni iniziano nella primavera del 2007 e si concludono nell'autunno 2010.
Il complesso edilizio si compone di fabbricati articolati su nove livelli, da uno dei quali si genera una torre alta 160 m.
Situato all’interno dell’area Garibaldi-Repubblica, vicino al cuore della città, l’insieme degli edifici si misura con il territorio circostante, mentre la torre dialoga con il Pirelli e con la città. L’edificio è caratterizzato da ampie superfici vetrate che riflettono l’ambiente circostante ed 'è 'permeabile' a ciò che lo circonda per favorire la fruibilità dei cittadini attraverso l’edificio e le piazze che articolano e strutturano lo spazio pubblico. I corpi di fabbrica sinuosi dell’edificio che si intrecciano tra loro ricordano le montagne, le valli ed i fiumi della Lombardia. Le loro forme curvilinee ospitano ambienti flessibili e in grado di adattarsi ai requisiti funzionali richiesti, nonché all’evolversi della struttura organizzativa regionale. La piazza centrale, sormontata da un'ampia copertura in ETFE, si apre verso due spazi situati alle estremità della piazza stessa, fino ad arrivare ad un giardino lineare, che si snoda da viale Restelli a piazza Carbonari, dove il disegno degli spazi aperti e dei camminamenti, la scelta delle essenze arboree altro non sono che la celebrazione dell’ambiente naturale, tipico della pianura padana e dei giardini delle più importanti ville lombarde.
La piazza, denominata "Piazza Città di Lombardia", è la piazza coperta più grande d'Europa; ospita diverse attività, fra cui un ufficio postale, una scuola materna, un auditorium, diversi ristoranti e caffetterie. L'Area include più di 26.000 m² di parcheggio interrati, 3.300 metri quadrati di aree a verde e 2700 metri quadrati di giardino pensile.
Il progetto ha previsto soluzioni tecnologiche avanzate, quali un sistema a travi fredde con utilizzo di pompe di calore che prelevano acqua di falda, studiato sia per il riscaldamento che per il raffreddamento; inoltre, alcune facciate della torre sono provviste di pannelli fotovoltaici integrati che coprono parte del fabbisogno dell'energia necessaria al funzionamento delle attività al suo interno; infine, è presente un muro climatico, costituito da un'intercapedine tra i vetri esterni della facciata e quelli interni, che raccoglie il calore solare permettendone il riutilizzo. All'interno dell'intercapedine sono collocati anche dei brise soleil orientabili per regolare l'ingresso della luce del giorno all'interno degli ambienti.