김용학가옥은 1917~1934년까지 하은 김희수(1861~1934)와 그의 아들 소하 김용학(1909~1987)이 대를 이어 살림집과 정원을 조성하여 여러 문인과 함께 교유한 곳이며 살림집과 정자가 언덕 위에 조화롭게 세워져 있다. 동서를 중심축으로 하여 고단삼문, 사랑채, 안채를 둔 주거와 그리고 이웃에 병행하여 역시 동서축으로 연못, 고단삼문, 하은정, 연파정 등 선조들이 유람상춘을 즐겼던 건물들로 배치되어 있다. 특히 건물 정면 및 측면에 지당을 두어 정원의 미를 더하고 있다. 동저서고 및 북저남고의 대지를 잘 적응시켜 돌계단을 놓아 각 건축물에 이르도록 하였으며 기단을 높게하여 하은정을 앉혔다. 언덕 위에 있는 동파정은 기단을 낮추어 전체적인 조화를 도모하였다. 마당 및 주위는 100년생 된 벚나무 등 상당한 수령을 가진 수목들이 많다.
주거공간의 왼쪽에 연못과 하은정을, 좌측 뒤에는 연파정을 동향으로 배치하여 자연과 조화를 이루도록 하였다. 사랑채는 정면 7칸, 측면 3칸의 팔작지붕 기와집이다. 평면형태는 중앙의 2칸 대청을 중심으로 좌우측에 온돌방을 배치하고, 후면을 손질하여 마루와 부엌을 증축하였다.
대청은 우물마루이며, 천장은 연등천장인데 연등천정에 보이는 마룻대 상량문에 정사윤이월이라 기록되어 1917년에 신축된 것임을 알 수 있다. 평면은 정면 7간 측면 3간이고 처마는 흩처마 팔작집 기와집이다.
구조형식은 석축기단을 90cm 정도 높게하여 손질한 둥근 초석을 놓고 두리기둥을 전퇴에 둘렀으며 전퇴 기둥머리를 주두로 처리한 점이 특이하다. 왼쪽 끝에 반 칸의 마루가 있어 남쪽으로 터진 담장 사이로 연못을 볼 수 있다. 살림집과 정원이 조화롭게 배치된 건축물로서 근대 광주 지역의 주거생활과 선비문화를 잘 보여주고 있으며 사용된 건축 부재가 건실하고 우수한 건축 기법을 지니고 있다.