Творческая группа, работавшая над проектом Ленинского Мемориала, трудилась в период с 1966 по 1968 годы. Проект был утвержден Советом Министров РСФСР 21 февраля 1967 года и стал основой для строительства.

22 апреля 1967 года в Ульяновске прошел торжественный митинг, посвященный закладке Ленинского Мемориала. В это время в городе уже существовала развитая строительная индустрия, способная быстро возводить не только мемориальные сооружения, но и жилые, культурные и хозяйственные объекты. На первом этапе строительства в основание Мемориального центра было заложено 150 огромных свай, которые поддерживали 50 семиметровых железобетонных колонн. На них установили металлическую платформу, служившую основой здания. Затем на платформе был собран каркас и возведены кирпичные стены.

В это же время была разобрана деревянная часть флигеля дома Прибыловской, а дом Жарковой с помощью инженерных средств перемещен на север по красной линии улицы и установлен на новом фундаменте. Во внутреннем дворе заново собрали флигель на новом фундаменте и построили дом Прибыловской, немного сместив их на восток. Таким образом, оригинальный вид улицы Стрелецкой с этими домами можно увидеть только на диораме в экспозиции Ленинского Мемориала. Все строительные работы были выполнены в сжатые сроки. Кирпичная кладка стен завершилась к 15 января 1969 года, а к марту 1970 года были окончены все внешние и внутренние работы. В марте 1970 года Мемориал был принят Государственной приемочной комиссией, а 16 апреля 1970 года его открытие посетил Генеральный секретарь ЦК КПСС Л. И. Брежнев.

За создание Мемориала архитекторам, проектантам и строителям была присуждена Ленинская премия. В числе награжденных архитекторы Б. С. Мезенцев, Г. Г. Исакович, М. П. Константинов, Л. Б. Фабрикант и художник Г. И. Опрышко. Другая группа получила Государственную премию РСФСР, а многие участники строительства были отмечены орденами и медалями СССР.

Главное здание комплекса, Ленинский мемориал, имеет полезную площадь 19,2 тыс. квадратных метров и общий объем 133 тысячи кубометров. Оно выполнено в форме квадрата со стороной 110 метров и высотой 34 метра. На фасаде мемориала размещен барельеф В. И. Ленина работы Н. В. Томского.

В Мемориальном центре находятся музей В. И. Ленина, универсальный киноконцертный зал и дом политического просвещения. Также в здании расположены лекционные залы, аудитории, кинозалы, библиотеки, кафе и буфеты, а также помещения для инженерно-технического оборудования.

Комплекс включает дом, где семья Ульяновых жила в 1870-1871 годах и где родился В. И. Ленин, флигель и дом Прибыловской, а также дом, где они проживали в 1871-1875 годах, находящийся севернее Мемориала. В доме, где родился Ленин, создана экспозиция, отражающая быт того времени, аналогичная выставка представлена в доме, где семья жила в 1871-1875 годах. Перед этим домом установлена бронзовая скульптурная композиция «М. А. Ульянова с сыном Володей».