Triết lý thiết kế nhà ở và tòa nhà đúc sẵn ưu tiên tiêu chuẩn hóa và tính mô đun hóa. Không giống như xây dựng truyền thống phụ thuộc nhiều vào-công việc tại công trường, xây dựng đúc sẵn yêu cầu việc sản xuất, vận chuyển và lắp đặt các bộ phận phải được xem xét đầy đủ trong giai đoạn thiết kế; do đó, kích thước sàn, thông số kỹ thuật của các bộ phận và phương thức kết nối phải được quy hoạch một cách thống nhất. Việc sử dụng các thành phần và mô-đun được tiêu chuẩn hóa sẽ giảm thiểu nhu cầu điều chỉnh-tại chỗ, cải thiện khả năng tương thích của thành phần và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sản xuất hàng loạt-tại nhà máy. Khi hoàn thiện các phương án kiến trúc, các nhà thiết kế cũng phải tính đến các hạn chế về vận chuyển và nâng hạ để tránh các vấn đề như các bộ phận quá khổ hoặc khó khăn khi lắp đặt tại-công trường.
Thiết kế nhà tiền chế cũng nhấn mạnh sự phối hợp giữa chức năng kiến trúc và tính toàn vẹn của cấu trúc. Các thành phần như tấm tường, dầm, cột và tấm sàn không chỉ phải đáp ứng các yêu cầu về khả năng chịu tải của kết cấu mà còn phải phù hợp với bố cục không gian, vị trí cửa và cửa sổ cũng như hệ thống tiện ích (hệ thống ống nước, điện, v.v.). Vì vậy, quá trình thiết kế đòi hỏi phải xem xét sớm sự phối hợp liên ngành, tích hợp các tiện ích, thiết bị và hoàn thiện nội thất với kết cấu chính bất cứ khi nào có thể. Cách tiếp cận này giúp giảm nhu cầu thực hiện các-công việc tiếp theo tại công trường như san lấp (cắt rãnh) hoặc thay đổi cấu trúc, từ đó đơn giản hóa quy trình xây dựng đồng thời nâng cao hiệu quả không gian và sự thoải mái cho người ở.
Tính bền vững và quan điểm-vòng đời đầy đủ cũng là những yếu tố chính của thiết kế tòa nhà đúc sẵn. Sản xuất tại nhà máy tập trung cho phép kiểm soát chính xác quá trình sử dụng vật liệu và sản xuất, giảm đáng kể chất thải xây dựng và thất thoát vật liệu. Trong quá trình thiết kế, vật liệu cách nhiệt tiết kiệm năng lượng có thể được lựa chọn dựa trên nhu cầu vận hành và chi tiết kết cấu thông minh có thể nâng cao hiệu suất cách nhiệt và chống thấm. Hơn nữa, thiết kế phải tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo trì, cải tạo và thay thế các bộ phận trong tương lai, đảm bảo tòa nhà không chỉ đáp ứng các yêu cầu xây dựng ban đầu mà còn thích ứng với việc sử dụng lâu dài và thay đổi nhu cầu chức năng, cuối cùng là tối đa hóa khả năng tồn tại về mặt kinh tế và giá trị tiện ích.