西院红楼群是张氏帅府中规模最大、房屋最多的建筑群。

红楼群由国内著名设计师杨廷宝设计，并面向国际招标。1930年5月，红楼建筑群动工修建。以北欧古典主义风格为主要特点，属于英国都铎哥特式的设计风格。红砖外墙，局部以混凝土饰面，红白相间。

帅府西院红楼建筑群设计师杨廷宝早年在宾夕法尼亚大学学习，1927年回国，他所在的天津基泰工程公司因他的设计方案被张学良夫妇选中而通过了项目竞标，1929年由荷兰建筑公司开始兴建。

1931年“九·一八”后，打好地基的工程停建使得荷兰方要求张家赔偿损失，被回绝遂诉诸国际法庭，法庭判处日方履行合同义务，在国际舆论压力下日方支付了全部建筑费用，使得工程得以延续至完成，但遗憾的是原设计的7座楼改成6座（7号楼为1953年建成，后用做礼堂）。

1933年西院红楼群正式建成。

红楼群建成后名为“中央图书馆奉天分馆”，但实际先由 伪奉天第一军管区司令部占住并成为兵营和后来的国民党奉天市党部及接收大员等占据。解放后红楼群曾是辽宁省图书馆所在地，1995年省图书馆迁往新址，之后是省文化厅为主的几家单位的办公所在地，现今为沈阳博物院办公区。

大楼均为3层，另有地下室，其中有厢楼2幢，正楼4幢。红砖外墙，局部以混凝土饰面，红白相间。屋面陡峭的坡顶上点缀着突起的老虎窗，形态动人，格调统一。

四幢建筑沿南北向的中轴线由前向后排为一列，另两幢楼呈东西向分别列于第一幢楼的两厢，形成一个“U”字形的前院，建筑布局规整而活泼，设计手法成熟而高超。每一幢楼的平面、立面造型各具特色，但风格大致相同。它们均采用三角形的山花、红砖墙体、坚立比例的矩形方窗，壁柱、线脚、门窗框、檐部系采用白色石头，色彩明快。

西院红楼群的建成，标志着张氏帅府园区这一庞大建筑群正式形成。