Önálló fizikai épület hiányában kezdetben a kémiai tanszék vezetője, Than Károly által a rendelkezésére bocsátott előadóteremben tartotta meg előadásait. Az új Trefort-kerti épület átadására 1886-ban került sor, tervezésében Eötvös Loránd egyetemi tanár is részt vett. Az eklektikus neoreneszánsz stílusú, nyerstégla-burkolatú épület amellett, hogy megfelelt az oktatás és a pontos fizikai mérések lebonyolításához szükséges követelményeknek, az Eötvös-család otthona is lett életük végéig.

A D épület eredetileg három különálló részből állt. Az épületegyüttes legnagyobb része a főépület, első emeletén impozáns, kétszintes, lépcsőzetes kialakítású nagy előadóterem került elhelyezésre. A jelenleg táblaként használt nagy ajtó mögött voltak az előkészítő laboratóriumok, ugyanis a kertbe keskenyen benyúló bal oldali szárnyban a kísérleti oktatás során használt tanszergyűjteményt tárolták. Ezekből számos még ma megtalálható és kipróbálható az ELTE Anyagfizikai Tanszék demonstrációs laboratóriumában!

A főépület mellett elhelyezett földszintes pavilon vasmentes szobái lehetővé tették a pontos mágneses méréseket. A mára betoldással összekötött emeletes melléképületben pedig háromablakos, kísérletekhez használt szobák kaptak helyet, illetve ebben az épületrészben található egy jelenleg lezárt, magasra felvezetett lépcső, melynek határoló falai négyszögletes, szigetelt tornyot képeznek.

 Milyen mérésekre használták Eötvösék a torony tetején látható faházat?