En 1933, le maire Adrien Marquet décide de construire le nouveau stade. Il s'intègre dans un vaste plan de travaux publics d'architecture Art-déco, incluant la nouvelle Bourse du travail, la piscine Judaïque, le bâtiment de tri postal, ou les abattoirs. Raoul Jourde, l'architecte de l'audacieuse régie du gaz de bordeaux construite en 1933 en est l'architecte.
Comme le précédent, ce nouveau stade est conçu pour être polyvalent comme il était d'usage alors. Il doit également être l'emblème de la ville dans sa vie sportive et dans sa modernité architecturale, comme les stades de la même époque construits dans d'autres villes françaises : Deuxième parc des princes à Paris, Stadium municipal à Toulouse, stade de Gerland à Lyon.
Le projet de Raoul Jourde est audacieux : il souhaite construire des tribunes entièrement couvertes sans aucun pilier pour cacher la vue des spectateurs. Il souhaite pour cela utiliser les toutes dernières découvertes techniques dans la construction en béton. Il imagine des tribunes en double porte-à-faux recouvertes de fins voutains de béton en double cintrage. Le poids des voutains recouvrant est ainsi compensé par l'arrière de la tribune qui repose dans le vide. Il fait appel à Egidio Babbeni, un ingénieur italien, pour arriver à réaliser son idée. Ce dernier utilise une technique de coffrage étanche en forme de voile dans lequel il fait couler du béton liquide.
Les plans innovants de Jourde suscitent la méfiance du comité d'architectes de la ville qui multiplie des rapports d'expertise concernant la faisabilité du projet. Dabbeni change plusieurs fois les dimensions des voutains et le budget de construction explose, poussant Jourde à la démission. Il se fait remplacer dans la suite du projet par Jaques d'Welles. Le nom de Raoul Jourde ne sera pas même pas écrit sur la plaque inaugurative.
Si D'Welles ne modifie pas l'idée principale de son prédécesseur de faire des tribunes en béton couvertes sans piliers, il ajoute néanmoins quelques améliorations au projet : un deuxième "signal" est construit à l'entrée du stade annexe, et surtout, les escaliers d'accès se situent dorénavant à l'extérieur.
Les vases monumentaux situés dans la cour d'honneur du Parc Lescure sont l'œuvre du céramiste René Buthaud. Le Parc Lescure est inauguré le 12 juin 1938, à l'occasion du match de la Coupe du monde de football de 1938 qui oppose le Brésil à la Tchécoslovaquie, surnommé la « Bataille de Bordeaux », en raison de la rare violence de la rencontre.
Situé dans le nouveau quartier du Parc Lescure, le stade municipal reprend les dispositions architecturales de ses homologues français et européens, mais s’en distingue par l’architecture de ses tribunes.
Le quartier des coureurs, situé derrière le virage ouest du stade et dû à Raoul Jourde, privilégie le fonctionnalisme au détriment de toute souplesse architecturale.