El Centro se ha levantado sobre una parcela de 8.118 metros cuadrados; y la superficie total construida es de 15.429 metros cuadrados, de los que 9.885 están bajo rasante, conformando tres grandes plantas destinas a las instalaciones de almacenamiento, distribuidas en archivos, servicios técnicos y administrativos e instalaciones de climatización.

Entre ellas destacan las colecciones Sagarminaga y Tramullas, que guardan películas realizadas desde 1896 a 1908, la primera, y desde 1910 a 1927, la segunda. A estos fondos se suman los archivos filmados sobre la Guerra Civil española, el Archivo del No-Do, la colección Daniel Jorro (de reportajes rodados en 16 milímetros entre los años 1930-1955), las colecciones procedentes de la Escuela de Cine (EOC), de cine amateur (realizadas por cineastas aficionados en 8, Súper 8, 9,5 y 16 milímetros), los fondos de Turespaña y de la ‘Sección Femenina’, las colecciones en vídeo de TVE referentes al programa ‘La noche del cine español’, con todas las entrevistas a personalidades relevantes de la cinematografía española, realizadas por Fernando Méndez-Leite. A todas estas colecciones se suman los archivos de los ministerios de Agricultura, Educación y Cultura, Exteriores, Defensa, Economía y embajadas con departamento de cine, así como de empresas, universidades, cine-clubs y festivales de cine.

Además hay que tener en cuenta que los productores de películas españolas que han recibido algún tipo de ayuda otorgada por organismos oficiales están obligados desde 1964 a entregar una copia a la Filmoteca Española para su conservación, lo que ha supuesto un gran avance para la conservación del patrimonio fílmico.

En 1999, la Filmoteca Española promovió la contratación del proyecto para el CCR, que finalmente fue adjudicado al equipo encabezado por el arquitecto Víctor López Cotelo. El proyecto se redactó y aprobó en 2000, y la Gerencia de Infraestructuras y Equipamiento del Ministerio de Cultura, que coordinó su edificación, se adjudicó a la empresa VIAS en 2009.

Con este equipamiento, la Filmoteca Española ha podido reunir sus fondos y archivos desperdigados por diferentes ubicaciones. Además cuenta con una edificación anexa y subterránea, conocida como Voltio, donde se conservan los soportes inflamables de nitratocelulosa, triacetato y poliéster, que exigen condiciones especiales de almacenamiento y seguridad.