I henhold til panoptikon-konseptet ble det bygget med en sentralhall med fem fløyer som strekker seg ut fra denne. Alle fløyer er synlige for voktere som står i midten. Den opprinnelige planen hadde 520 eneceller som var 3,9 m lange, 2,1 m brede og 2,7 m høye. Forholdene var langt bedre enn i gamle fengsler som Newgate. Alle fanger ble satt i arbeid med for eksempel utbedring av tau og veving. Pentonville ble et modellfengsel, og 54 andre ble bygget i Storbritannia etter samme design de neste seks årene. Botsfengselet i Oslo ble bygget etter dette prinsippet som det eneste i sitt slag i Norge.