Sivrihisar Kilim Müzesi, Türk kültürü ve çağdaş sanatla birleştirilen bir mimari ile yapılmıştır. Müzenin iç ve dış cephesinde ahşap işçiliği kullanılmıştır. Sivrihisar kilimlerinden esinlenilen motifler, ahşaba aktarılarak müzenin dış cephesine uygulanmıştır. 600m2’lik alana kurulan 2 katlı müze içerisinde dokuma ve satış alanı, 2 sergi salonu ve 42 sergi alanı bulunmaktadır. Kilimler hava almayacak şekilde tasarlanan camlı dolaplar içerisinde izole edilmiş olup, tüm alan için iklimlendirme sistemi kullanılmıştır.

Bir yılı aşkın süre Sivrihisar ve Eskişehir’in diğer yörelerinde yapılan saha çalışmaları ardından oluşturulan envanter, müzede yer almıştır. Her detayı itinayla hazırlanan müzede kilim dokuma kültürünün yaşatılması ve geleceğe aktarılması hedeflenmiştir. Bu nedenle kilim tezgahlarında (ıstar) kadınların kilim dokumalarına ve yetişmekte olan yeni kuşağın kilim dokumayı öğrenmelerine olanak sağlanmıştır.

Sivrihisar Belediyesi tarafından ilçeye kazandırılan müzenin 2018 yılı Haziran ayında inşaatına başlanmıştır. Eski belediye hizmet binası olarak kullanılan yapı, 2019 Eylül ayında Türkiye’nin ilk uygulamalı kilim müzesi olarak tamamlanmıştır. Asırlık kilimlerin yer aldığı Sivrihisar Uygulamalı Kilim Müzesi 2020 yılında ziyarete açılmıştır.