อุทยานผีเสื้อและแมลงกรุงเทพฯ ตั้งอยู่ในสวน วชิรเบญจทัศ (สวนรถไฟ) บริเวณอุทยานประกอบด้วยลานกิจกรรม บริเวณจัดนิทรรศการ ห้องเพาะเลี้ยงอาหาร ห้องเพาะเลี้ยงตัวอ่อน ลานชมวิว ลานแมลง ลานผีเสื้อ และลานลำพู ตัวอาคารส่วนที่เป็นกรงมีพื้นที่ 1,100 เมตร สร้างในลักษณะโดมขนาดใหญ่สูง 15 เมตร สามารถระบายอากาศได้เนื่องจากใช้วัสดุโปร่งในการก่อสร้าง บริเวณของอุทยานมีส่วนเชื่อมต่อกับสวนจัตุจักรและสวนสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ฯ