Auf dem Areal des von Wilhelm Kreis entworfenen Gebäudeensembles „Ehrenhof“ entstand 1926 die heutige Tonhalle Düsseldorf – damals noch unter dem Namen Rheinhalle – als Mehrzweckhalle und Planetarium. Die Fassade aus Klinkern und Tuffstein ist im Stil des Neoklassizismus errichtet, das Foyer und die Innenräume sind expressionistisch gestaltet. Nachdem das Gebäude im Zweiten Weltkrieg durch einen Bombentreffer stark beschädigt wurde und das Gebäude der „alten Tonhalle“ der Bombardierung sogar gänzlich zum Opfer gefallen war, regte Architekt Helmut Hentrich an, einen Konzertsaal in der Rheinhalle zu errichten und die Kuppel mit dem Saal zu verbinden. Bis heute ist die für diesen Zweck vorgesehene Kuppel mit 38 Metern Durchmesser das prägende Element des Gebäudes sowohl in der Außenansicht als auch in der Architektur des Mendelssohn-Saals, dem vormals „Großen Saal“, mit 1854 Sitzplätzen. Dieser schließlich von 1976 bis 1978 eingebaute und 2005 modernisierte Konzertsaal befindet sich direkt unter der Kuppel, die von innen mit einem Beleuchtungskonzept des Künstler Adolf Luther während der Konzerte stimmungsvoll als Sternenhimmel in Szene gesetzt wird.
Im Mendelssohn-Saal befindet sich auch die Klais-Orgel der Tonhalle. Der Kammermusiksaal fasst dreihundert Zuhörer, weitere Veranstaltungen finden in der Rotunde des Foyers statt. Das Residenzorchester sind die Düsseldorfer Symphoniker, zudem unterhält die Tonhalle als einzige Spielstätte Deutschlands ein eigenes Jugendsinfonieorchester. Pro Jahr finden in dem Konzerthaus rund 450 Konzerte statt, die insgesamt 300.000 Besucher anlocken. Heute gilt das Gebäude, das vom Management liebevoll als „Planetarium der Musik“ bezeichnet wird, als das bedeutendste Konzerthaus Düsseldorfs, das dank einer ausgeklügelten Schallumlenkung eine hervorragende Akustik aufweist. Auf dem vielfältigen Programm stehen sowohl sinfonische als auch kammermusikalische Konzerte. Neben verschiedenen Konzert-Formaten für Jugendliche und Kinder, die unter dem Namen „Junge Tonhalle“ den Spielplan vervollständigen, werden auch Partys für Jugendliche veranstaltet.