Кракау завершил проект в 1859 году, и сразу же после его утверждения императором началось строительство, закончившееся в 1862 году. Особняк выполнен в стиле историзма. Он начинается от набережной и уходит в глубь участка, составляя в плане прямоугольник с внутренним двориком. Далее, ближе к Галерной улице, расположен второй двор — с хозяйственными постройками. На Галерной улице Штиглиц имел целый комплекс зданий, построенных Кракау: контора А. Л. Штиглица находилась в доме 71, служительский дом 54 и дом 69 сдавались внаем.
Главный дом — на Английской набережной — двухэтажный. Оба его фасада, как со стороны набережной, так и со двора, богато декорированы лепниной. Стены фасада с набережной обработаны рустом, окна первого этажа завершены замковыми камнями в виде женских головок и прямоугольными наличниками на кронштейнах. Овальные окна второго этажа находятся в обрамлении двух полуколонн и завершаются сандриком. Первый этаж отделен от второго нешироким орнаментальным фризом. Вход в здание украшен колоннами коринфского ордера, установленными на высоком постаменте, сверху балкон. Фасад на уровне второго этажа декорирован широким фризом с цветочным орнаментом, выступающим карнизом с модульными и лепными украшениями.
Здание выглядело величественно и помпезно. Но еще большее впечатление оставляли тогда его интерьеры.
Огромную беломраморную двухмаршевую лестницу украшали четыре скульптуры, установленные в нишах. Это женские фигуры, держащие в вытянутой руке светильники в виде масляных ламп. Днем лестница освещалась за счет света, проникавшего через стеклянный потолок.
Парадные помещения второго этажа располагались прямоугольником вокруг лестницы и парадного двора. Они особенно выделялись богатством отделки. Все декоративно-прикладное убранство залов — мебель, осветительные приборы, рамы у картин, ткани, даже ручки дверей, — выполнялось по эскизам А. И. Кракау. Неотъемлемой частью декорировки являлись живописные полотна. Их заказывали через художника В. Д. Сверчкова. (Сведения о живописных полотнах, находившихся в особняке Штиглица, получены от старшего научного сотрудника Эрмитажа Б. И. Асварища.)
Анфиладу парадных помещений с окнами на Неву открывала Белая гостиная. Это был огромный зал с кариатидами, поддерживающими балки перекрытий. Центральную часть зала украшал карниз с модульонами. В падугах — четыре живописных панно с аллегорическими изображениями искусств (музыки, живописи, скульптуры), а также архитектуры. Автор этих панно не установлен. Известно, однако, что четыре декоративные картины, аллегорически изображающие времена года, которые украшали кабинет барона, написал Ф. А. Бруни. Б. И. Асварищ предположил, что и панно в Белой гостиной также принадлежат кисти этого художника. Тем более что монументальностью форм, характерной для художника академического направления, уравновешенностью горизонтальной композиции и рядом деталей они сходны с панно, созданным Бруни в 1859–1862 годах для одного из залов Старого Эрмитажа.
Хрустальные люстры, мебель и гармонирующие с ее обивкой портьеры с золочеными карнизами, а также ковры дополняли убранство Белой гостиной.
Второй зал анфилады — Парадная приемная. Ее стены были декорированы двумя большими вертикальными живописными полотнами, расположенными по обеим сторонам центральной двери (работа мюнхенских пейзажистов братьев Альберта и Рихарда Циммерманов). При входе в зал стояли светильники из китайского фарфора. Богатые резные карнизы хорошо сочетались с мебелью из карельской березы, а портьеры — с ее обивкой.
В небольшой проходной гостиной мебель была обита той же тканью, что использовалась для портьер. Картины и светильники на стенах делали комнату еще более нарядной. Она, продолжая анфиладу, вела в Голубую гостиную. Гостиная выделялась чрезмерной роскошью отделки. Стены ее были декорированы нарядной штофной тканью синего цвета с орнаментальным рисунком и отделялись друг от друга гермами-пилястрами. Камин из белого мрамора украшали фигуры девушек и большое надкаминное зеркало в золоченой раме. Фриз, карниз с модульонами, падуги были также позолочены. Мебель в стиле рококо имела обивку из той же штофной ткани, что и стены. Богатое убранство гостиной дополняли четыре хрустальные люстры работы русских мастеров. Плафон «Амур ведет Психею на Олимп» выполнен немецким художником Хансом фон Маре.