Das Pumpwerk Alte Emscher liegt im ehemals sumpfigen Uberflutungsbereich des Rheins. Um dem besonders bei Hochwasser enormen Wasserdruck entgegenzuwirken, wählte Alfred Fischer einen kreisförmigen Grundriss als statisch günstigste Form. Das Fundament aus einer fünfeinhalb Meter starken bewehrten Bodenplatte sorgte für die stabile Lage des Gebäudes in dem von Bergsenkungen betroffenen Gebiet. Die Fassade ist funktional gegliedert: Über der Sockelzone markiert ein umlaufendes Gesims die Hochwassermarke; die oberhalb ansetzenden Fenster sind auf die innenliegende umlaufende Kranbahn abgestimmt. Eine Stahlbetonkuppel überspannt den Hallenbau (Durchmesser ca. 42 m). Die Bogenfenster der Dachlaterne geben dem Gebäudeinnern zusätzliches Licht. Der Eingangsbereich wird durch einen klassizistisch anmutenden Dreiecksgiebel betont.

Das Pumpwerk markiert zugleich den tiefsten Punkt im Bereich des Duisburger Nordens und damit im Abwassersystem. Mit Hilfe von acht Pumpen wird das gesammelte Bodenwasser aus einer Fläche von 3300 ha und das gereinigte Wasser der Emscher in den 5 m höher gelegenen Hauptsammler gefördert, der bei Alsum in den Rhein mündet. Seit 1914 fördert das Pumpwerk Tag für Tag, Nacht für Nacht das Wasser der Alten Emscher über eine Druckrohrleitung zum Rhein. Es wird arbeiten müssen, solange Menschen im Emschergebiet leben.