Д. И. Менделеев в данной композиции изображен задумчиво сидящим в кресле, закинув ногу на ногу. На его коленях лежит раскрытая книга, еще один научный труд ученого. В левой руке сигарета, совершенно не приметная на «первый взгляд», но это пожалуй практически единственный среди мемориальных фигур, изображенный с папиросой. Под креслом беспорядочно раскинута груда книг и бумаг, на одной из которых надпись «Временник Главной палаты мер и весов 1894 г.».

В 1890 году, еще при жизни Д. И. Менделеева, ученый позировал сам для русского скульптора Ильи Яковлевича Гинцбурга, на основе которого был впоследствии отлит памятник. Работа так понравилась ученому, что он оставил ее у себя. Уже после смерти Менделеева, Гинцбург на основе того самого портрета и сотворил модель памятника и подарил Академии наук.

Фигура ученого, выполненная почти в натуральную величину и составляет 1,8 метра, располагается на метровом гранитном постаменте. Высота всей композиции с постаментом — 2,8 метра.

Скульптором является – Илья Яковлевич Гинцбург. Отливку скульптуры выполнили в Художественно-репродукционных мастерских Главнауки при Академии художеств. 2 февраля 1932 года состоялось открытие памятника, приуроченное а 25-летию со дня смерти ученого.

Место установки памятника — скверик возле дома, в котором располагались квартиры служащих Главной палаты мер и весов. Надо отметить, что в старые времена в этом сквере находилась беседка, служащая одним из самых любимых мест отдыха Менделеева.

Первоначально памятник был расположен за оградой на территории Палаты мер и весов, но в годы Великой Отечественной войны ограда была разрушена и памятник оказался на открытой территории, примыкающей к Московскому проспекту.

В 1935 году на торце соседнего дома появилось мозаичное панно с изображением таблицы Менделеева работа выполнена В. А. Фроловым в его мастерской. На панно изображена таблица Менделеева – периодическая система химических элементов.

Система является графическим выражением периодического закона, открытого русским ученым Д. И. Менделеевым в 1869 году и установившего зависимость свойств элементов от их атомного веса (в современных терминах, от массы).