Der französische Architekt Jean Nouvel hat das KKL Luzern entworfen und zwischen 1995 und 2000 nach seinen Plänen bauen lassen. Sein Atelier Jean Nouvel in Paris ist auf der ganzen Welt tätig. Zu seinen Projekten gehören Museen, Kongresshäuser, Konzertsäle, prestigeträchtige Bürogebäude und Wohnbauten. Nouvel ist einer der führenden Architekten der Gegenwart. Im Juni 2008 wurde er in Washington D.C. mit dem zum dreissigsten Mal verliehenen Pritzker-Prize ausgezeichnet - die höchste Auszeichnung für Architekten gilt als «Nobel-Preis der Architektur».
Verantwortlich für die Akustik war der New Yorker Russell Johnson (1924-2007). Über mehr als drei Jahrzehnte lang hatte er mit seiner artec-Gruppe (artec = Art und Technology) auf der ganzen Welt Projekte realisiert und galt als einer der führenden Akustiker überhaupt. Trotz allen Ruhmes war das KKL Luzern ein Meilenstein für ihn: 'Der Saal in Luzern ist ein Nachkömmling von 40 bis 50 Vorgängern, die ich seit 1956 gebaut habe. Hier sind fast alle Errungenschaften meiner Arbeit zusammengefasst'. Ziel war eine Akustik zu schaffen, die das gesamte musikalische Repertoire vom Mittelalter bis zur Moderne optimal zum Klingen bringt.
Die optimale Akustik wird durch das Verhältnis von Raumhöhe, Breite und Länge von 1:1:2 erreicht. Dabei handelt es sich um das altbewährte Prinzip der 'shoebox' (Schuhschachtel). Im Falle des Konzertsaales sind dies 22m:22m:46m. Das grosse Saalvolumen von 19'000m3 gibt dem Klang genug Raum und erzeugt einen runden, weichen Nachhall. Ein weiteres akustisches Element sind die rund 24'000 quadratischen Gips-Reliefs mit einer Kantenlänge von 20 cm. Die strukturierten Gipsoberflächen brechen die Schallreflexion auf, multiplizieren sie und verteilen sie in alle Richtungen.