净占地面积1300亩。主体育场位于奥体中心的中心位置，南北长约360M，东西宽约270M，呈椭圆形，南北两头为大拱脚长120M、宽 30M，东西两边为观景台，长80M、宽60M，有维护结构和屋盖的使用空间面积约122193.6M2，看台总面积（平面投影面积）为35267.6 M2，主场观众席顶蓬覆盖水平投影面积为25854.0 M2，内场地面积（含防爆沟）为23688.9M2，观众席位约60000个。建筑高度：看台总高度（第85排后檐口标高处）为44.28M，场地标高1.95M；顶蓬最高点标高为53.314M；主拱架最高点标高为65.971M，室外地坪标高±0.00M；±0.00M相当于绝对标高7.8M。本工程建筑重要性为III类，建筑耐火等级为二级，抗震设防烈度为7度；屋面防水等级为一级。
主体育场以17、34、67、84轴分界分东、西、南、北四个看台区，主体结构南北区为四层框架结构，东西区为七层（局部八层）框架结构；屋顶采用钢结构屋顶，由V形支撑屋面梁，斜拱及悬索状钢管支撑组成；钢结构主拱架共两个，从南向北横亘于主体育场上空，拱架最高点标高为65.971M，拱跨340M。斜拱面与地平面约有45°夹角，屋面梁为钢梁，沿主体育场四周均匀分布，屋面梁一端通过钢V形支撑支承于体育场混凝土框架顶部，另一端通过两根悬索状钢管悬挂在斜拱上，钢V形支撑也沿体育场四周均匀分布，根部锚固于框架顶部混凝土结构中。屋顶呈环形布置，位于看台上方，南北低，中间高，呈马鞍形。
主体育工程桩基础主要为钻孔灌注桩，钻孔灌注桩设计桩径分别为700mm、800mm、1000mm，极限荷载力标准值分别为6000kN、8000kN、10000kN，设计桩长为50~54m，桩数1552根，；另有支承两条预应力地梁用的先张法预应力管桩，桩径D500，每桩设计桩长24m，以桩长控制为主，桩数为68根。钻孔灌注桩工程施工分为三个标段：Ⅰ标段由北京地质工程公司施工，Ⅱ标段由中铁大桥局第四工程公司施工，Ⅲ标段由江西地质工程公司施工；先张法预应力管桩由中铁十四局施工。桩基础合同工期为2002年8月18日至2002年12月15日。
上部结构总承包施工单位为中国建筑第八工程局，其主要承担上部结构土建、部分安装施工任务；预应力分包施工单位为南京东大现代预应力工程有限责任公司和中国建筑第八工程局第三分公司；钢结构制作和安装分包单位为上海宝钢冶金建设公司与上海机械施工公司组成的联合体。