וילות אקולוגיות נבנות על פי שיטות לשמור הטמפרטורה ותאורה בתוך החלל – כך הקירות של הווילות האקולוגיות יהיו עבות ומבודדות במיוחד והחלונות ימוקמו בזוויות היעילה ביותר לזרימת האוויר או להצללה של החלל. בווילות אקולוגיות מותקנת מערכת למים אפורים – כאשר מי שטיפה או רחצה (גם ש ג'קוזי או בריכה) עוברים מחזור להשקיית גינות תבלין או עצי פרי. בווילות אקולוגיות ניתן למצוא פחי זבל מופרדים ומתקן קומפוסט לזבל אורגני. בווילות אקולוגיות מסוימות מותקנות מערכות סולאריות ליצירת אנרגיית חשמל.

מתחמי חוץ של  וילות אקולוגיות עשירות בגינות, מטעים ובוסתנים, בהם גדלים ירקות ופירות אורגניים המוצעים לשימוש אורחים. ישנן וילות אקולוגיות עם בריכת שחיה טבעית, הבנויה על בסיס פלטרים טבעיים אשר לא מזהמים את הסביבה. במקום ג'קוזי ספא מסורתי, ניתן למצוא בווילות אקולוגיות מתקני זרמים טבעיים: אמבט זרמים אקולוגי הבנוי מחומרים טבעיים או "הוט טאב" העשוי מעצים. החצרות של וילות אקולוגיות מכילות פינות ישיבה נוחות תחת צל עצים, סככות גפנים, ערסלים ונדנדות עץ ושלל ריהוט גן ייחודי, העשוי בעבודת יד.