La résidence se compose de deux bâtiments allongés d'à peu près égales longueurs (61 et 57 mètres) se joignant perpendiculairement dans l'angle nord. L'ensemble comporte deux étages carrés au-dessus d'un rez-de-chaussée surélevé. Il est couvert en terrasse. Le soubassement de l'aile nord-ouest est constitué d'un grand garage collectif. Le rez-de-chaussée de l'aile nord-est est occupé par des garages individuels.

L'ensemble est construit en béton armé revêtu d'un plaquis de marbre. Il abrite 26 logements.

La résidence Mona Lisa présente des aspects encore influencés par le Mouvement moderne, dont les fenêtres en bande.