Дворец водных видов спорта запроектирован на территории Парка Универсиады и входит в комплекс спортивных сооружений, возводимых в городе Казань в рамках подготовки к проведению Всемирной Летней Универсиады 2013 года. Во время Универсиады во Дворце будут проходить соревнования по водному поло, плаванию, прыжкам в воду, синхронным прыжкам, синхронному плаванию, а после проведения международных соревнований здесь будут заниматься спортом горожане и тренироваться студенты Татарской государственной академии физической культуры, спорта и туризма. Здание Дворца (длина 187.5 метров, ширина 84 м.), вытянутое вдоль набережной реки Казанки представляет собой два основных блока, накрытых ломаной кровлей, своими очертаниями напоминающей вздымающуюся волну (максимальная высота 25 м.). Первый блок представляет многосветный зал, разделенный на 3 части, для размещения 3 бассейнов: основной, универсальной чаши (52х25 м., глубина 2,2 м.); чаши для прыжков в воду, меньшего размера (33.3х25 м), но большей глубины (5.5 м.) и еще одной стандартной чаши (52х25 м.), отделенной от двух других при помощи стеклянной перегородки и предназначенной для проведения тренировок, а также занятий посетителей фитнес-центра. Использование современных технических решений позволит трансформировать размер и глубину универсального бассейна, а также глубину бассейна для прыжков.
Основным выразительным элементом здания является уникальное покрытие, конструктивное решение которого разрабатывалось совместно специалистами бюро SPeeCH, OveArup и АлькосПроект. В качестве несущих элементов используются 3-х шарнирные деревоклееные арки из парных изогнутых ригелей, образующих структуру из равнобедренных треугольников. Выбор дереевоклееных конструкций для покрытия бассейна не случаен. Специально обработанная древесина прекрасно работает в условиях повышенной влажности, кроме того, этот материал придает интерьеру особый шарм и выразительность.
На фасадах Дворца водных видов спорта активно используются светопрозрачные конструкции. Витражами заполнены треугольники между нижними рядами арок, торцы здания и 5-этажные вертикальные проемы на главном фасаде. Кроме стекла, на фасадах применяются панели из нержавеющей стали, обработанной методом шлифования, благодаря которому на фасаде появляется геометрический рисунок из чередующихся матовых и глянцевых полос.