Museum Fridericianum
Das klassizistische Gebäude war 1779 als erster für die Öffentlichkeit bestimmter Museumsbau auf dem europäischen Kontinent vollendet worden. Das Fridericianum beherbergte Teile der landgräflichen Sammlungen und die Bibliothek. Im Zweiten Weltkrieg brannte das Gebäude aus. Arnold Bode entdeckte die notdürftig gesicherte Ruine als Ort für die zeitgenössische Kunst. Seit 1955 sind das Fridericianum und der davor liegende Friedrichsplatz das Herzstück jeder documenta. Seit 1988 dient der Bau zwischen den documenten als Kunsthalle. Außerdem hat in ihm der Kunstverein seine Räume.
Orangerie
In der Parkanlage Karlsaue liegt die Anfang des 18. Jahrhunderts als Gewächshaus und Lustschloss errichtete Orangerie. Sie wurde 1943 fast vollständig zerstört. Die documenta-Ausstellungen von 1959, 1964 und 1968 bezogen die Orangerie als Kulisse für die Skulpturen und Großplastiken ein. Nach dem Wiederaufbau in den 70er-Jahren war die Orangerie von 1977 bis 1987 dreimal zweitgrößter Ausstellungsplatz (nach dem Fridericianum). Seit der Einrichtung des Astronomisch-Physikalischen Kabinetts in dem Gebäude (1992) steht der documenta nur noch ein 300 Quadratmeter-Raum zur Verfügung.
Neue Galerie
Das Galeriegebäude an der Schönen Aussicht wurde 1871-74 für die Gemäldesammlung erbaut. Das im Zweiten Weltkrieg beschädigte Gebäude wurde in den 60er-Jahren wieder hergerichtet. Während der documenta III waren dort die Handzeichnungen zu sehen. Auch 1968 und 1972 blieb die Galerie zentraler documenta-Standort. Seit 1976 dient das Gebäude als Museum für die Kunst seit 1750. Die Ausstellungen von 1977 und 1982 konnten nur Teile des Museums in Anspruch nehmen. 1992 lud Jan Hoet solche Künstler in die Neue Galerie ein, die mit ihren Werken den Sammlungsbestand kommentierten.
Palais Bellevue
Das gegenüber der Neuen Galerie 1714 von Paul du Ry errichtete Palais Bellevue zeugt von der untergegangenen Oberneustadt, die Landgraf Karl vor 300 Jahren für die Hugenotten erbauen ließ. Heute beherbergt das Palais das Brüder Grimm-Museum. 1959 war das Gebäude neben Fridericianum und Orangerie dritter Ausstellungsort. Dort wurden Grafik und Buchillustrationen gezeigt.
documenta-Halle
Nach der Umwandlung der Orangerie in ein Museum versprach das Land den Bau einer documenta-Halle. Den Wettbewerb entschied Prof. Jochem Jourdan für sich. Er baute ein 150 Meter langes, gegliedertes Gebäude, das der Krümmung der Hangkante zur Karlsaue folgt. Das Haus bietet drei große Kabinette, eine Seitenlichthalle und eine gewaltige Haupthalle. Während Jan Hoet 1992 über die eben vollendete Halle jubelte, waren die documenta-Leiter Catherine David und Okwui Enwezor von dem Ausstellungsgebäude nicht begeistert. Sie nutzten sie eher als Ort für Kommunikationsprojekte.
Temporäre Bauten
Das bisher einzige Mal sind 1992 für nur eine documenta temporäre Bauten in der Aue erstellt worden. Der Architekt Paul Robbrecht entwarf die gläsernen, an Eisenbahnwagen erinnernden Bauten, die einen Bezug zur Landschaft herstellten und sehr leicht wirken. Heute stehen die auf Stelzen errichteten Hallen in Amere (Niederlande).
Ottoneum
Das im 17. Jahrhundert erbaute Ottoneum zwischen Fridericianum und Staatstheater war der erste feste Theaterbau Deutschlands. Später barg es landgräflichen Sammlungen und diente unter anderem als Observatorium. Heute ist in dem Renaissance-Bau das Naturkundemuseum beheimatet. Die fällige Sanierung des Gebäudes ermöglichte es, dass das Ottoneum 1992 und 1997 von der documenta genutzt werden konnte.
Südflügel im Kulturbahnhof
Catherine David griff gerne zu, als ihr die früheren Räume der Bahnpost im zum Kulturbahnhof umgebauten Hauptbahnhof für die documenta X angeboten wurden. Die zwei Etagen des Südflügels wurden zu einem überzeugenden Ausstellungsraum. Auch fügte sich gut, dass im Bahnhofskino Bali das Filmprogramm der documenta präsentiert wurde. Diese räumliche Erweiterung war für Catherine David der Anlass, für 1997 einen documenta-Parcours vom Kulturbahnhof über die Treppenstraße bis zur Orangerie anzulegen. Auch 2002 blieb der Bahnhof documenta-Spielort.
Binding-Brauerei
Erstmals 2002 verließ die documenta mit Teilen ihrer Ausstellung das Zentrum der Stadt. In den Hallen der ehemaligen Binding-Brauerei, unweit vom Hafen, wurden faszinierend klare Ausstellungsräume geschaffen. Die Weitläufigkeit des Geländes erlaubte eine großzügige Verteilung der Räume an die Künstler. Der Erfolg der Documenta11 beruhte auch zu einem Teil auf der Einbeziehung und Gestaltung dieses Areals. Ein Bus-Shuttle sowie ein angemietetes Schiff, das auf der Fulda verkehrte, halfen, die Distanz zu überwinden.