Sur une parcelle relativement étroite, qui a conservé ses dimensions d’origine, et en léger retrait de la rue, la « villa des Fontenottes », est située dans la partie haute du quartier des Coteaux. Elle domine donc la Seine et le Bois de Boulogne, sur lesquels elle offre une vue privilégiée. Elle est construite sur un plan carré flanqué d’avant-corps côté rue. Large de trois travées, la villa s’élève sur un étage de soubassement rachetant la déclivité du terrain, un rez-de-chaussée, un étage carré et un étage de comble. La façade orientale est couronnée d’un pignon de la largeur de la maison, tandis que les trois autres façades sont pourvues d’un pignon que sur un tiers de leur largeur. L’édifice est couvert d’un toit de tuiles mécaniques, à long-pans. Les pignons sud-est et nord sont coupés et couvert de demi-croupes tandis que le pignon de l’avant-corps sur la façade principale est couvert par une saillie de rive simple. L’avant-toit, les demi-croupes et les saillies de rive sont supportés par des aisseliers ; la saillie de rive de l’avant-corps est, quant à elle soutenue par une charpente plus complexe. Le pignon de la façade orientale observe un retrait d’1,50m par rapport au mur gouttereau, laissant la place à une loggia, couverte par la saillie de rive du toit, et offrant une vue panoramique sur la Seine et la capitale.

La maison est construite en moellons irréguliers de meulière. Les angles sont pourvus d’une chaîne simulée de brique rouge en bossage. Entre le premier étage et l’étage de comble, une corniche de briques soutenue de denticules et assise sur des bandeaux, alternant brique rouge et brique claire, règne sur le pourtour de la villa. Les arcs cintrés ou segmentaires des baies jouent également sur la trichromie de la brique, puisque les arcs, en briques rouges et claires, sont couronnées d’une archivolte de brique émaillée de couleur verte. Cette polychromie tranche avec les clés et sommiers en bossage des arcs, simplement recouverts d’un enduit clair. Les fenêtres du premier étage de la façade principale sont pourvues d’un linteau métallique à rosettes, surmonté d’un dessus-de-fenêtre en carreaux de céramique portant un décor de rinceaux végétaux. Les baies sont garnies de garde-corps en fer forgé à décor de feuillage. Sur la façade orientale, les fenêtres du rez-de-chaussée ouvrent sur un balcon filant sur consoles. Les pignons sont amortis par des épis de faîtage en terre cuite.

A l’intérieur, un vestibule d’entrée commande l’accès aux pièces de réceptions côté est, à un bureau côté sud, tandis la cuisine prend place dans l’avant-corps à l’ouest. Un escalier placé au nord permet d’accéder à l’étage où un dégagement permet de desservir trois chambres, ainsi qu’un cabinet de toilette, une penderie, et une salle de bain, située au-dessus de la cuisine. L’étage de comble accueille, quant à lui, une chambre d’amis, une chambre de bonne, un cabinet de toilette, un fruitier et une pièce sans fonction particulière. On y trouve aussi la loggia mentionnée plus haut. Toutes les pièces de vie et chambres sont pourvues d’une cheminée.

La villa a reçu un garage en moellons de meulière et brique et aligné sur la rue.