以授予胜利者的橄榄叶的王冠为设计概念所设计成的全长三百多米的大型屋顶，由玻璃及金属所构成。这种屋顶宛如会呼吸的皮肤一样，适应四季气候的变化，有效地调节光、热、风的影响，创造出理想的竞技环境。这与沈阳的城市环境建设的自然和生态相结合的主旨相一致。这种具有最先进高科技技术的体育场，不仅是中国国内，也将成为国际上具代表性的体育中心。

从外观上看，主体育场犹如胜利女神手中的水晶皇冠，而东西方向的三个室内场馆犹如胜利女神的一双翅膀。沈阳市规划局相关负责人如此诠释着奥体中心的设计构思。

它由两个结构主体组成，看台部分采用钢筋混凝土结构，屋盖采用拱形钢结构，拱形屋盖一共由6片钢结构组成，东西各分3片，这样的结构布局既减小了施工难度，又使场馆的外观形成流线型效果。

在主体育场的设计上，奥体中心主体育场应用了很多国际流行的理念。在6个拱形片中，每两片间留有一定缝隙，不仅保证场馆内的空气流通，还可以有效避免其它大型场馆产生回声，观众听不清广播的问题。引人注目的是，主体育场屋顶全部采用阳光板、玻璃等透光材料，这使场内的草坪充分享受阳光照射，提高草坪的养护周期。此外，奥体中心主体育场将打破大多数场馆的三层看台模式，采用两层看台结构。

三层看台视线非常陡，坐在第三层的观众看比赛很不人性化，相比之下两层看台舒服得多，另外还在一、二层看台之间专门设置了100个贵宾包厢，迎接国内外贵宾的到来。

综合体育馆为三层钢筋混凝土框架结构，看台分高低区二层，比赛馆西区中间局部建筑二层为包间使用；看台屋面为钢结构承重体系、金属板罩面。热身训练馆位于比赛馆东侧，主要供运动员热身训练和辽宁省体育局各训练大队训练使用。

游泳馆设置游泳比赛池、跳水池、游泳训练池各一个。

① 游泳比赛池长50m，宽25m，设置10条泳道，两端设置出发台，池端设置泳道分道线挂钩。在泳池两侧分别设置2个爬梯，池岸设置不锈钢扶手。游泳比赛池可以满足花样游泳和水球比赛，在泳池岸边溢水槽内分别设置了男、女手球门安装挂钩。

② 跳水池长25m，宽21m，水深6m，跳水池一侧设置1m、3m、5m、7.5m、10m跳台，跳水池另一侧设置2块0.75m跳板，3块1m跳板，4块3m跳板。

③ 训练池长50m，宽25m，设置10条泳道，两端设置出发台。为满足25m游泳训练，在泳池横向设置25m泳道18条，分别设置50m和25m泳道分道线挂钩。在泳池两侧分别设置2个爬梯，池岸设置不锈钢扶手。

网球馆内设置一块标准网球场地，可进行网球决赛，设置直插式网球柱，场地预埋网球柱插穴，网球场地面层铺设丙烯酸网球场地专用面层。网球馆内利用房间屋面空间，设置空中训练跑道，铺设9㎜厚橡胶跑道。为了提高网球馆的利用率，场地内铺设活动木地板时可以作为综合体育馆使用，场地可以进行篮球、排球（场地设置了直插式排球柱插穴）、羽毛球、乒乓球等室内体育项目。

网球训练馆内设置10片网球训练场地，场地面层为丙烯酸网球场地专用材料，设置直插式网球柱。

室外共设置12片网球场地，其中2片为半决赛场地，10片为训练场地。场地面层为丙烯酸网球场地专用材料，设置直插式网球柱。

“沈阳奥体中心各项施工都以满足体育工艺为基本出发点，已达到国家、国际一流体育场的验收标准，是可以媲美‘鸟巢’的优质工程”。这是5月28日国家安监总局和体育总局专家组给予沈阳奥体中心的高度评价。当天，沈阳奥体中心通过最后一次也是级别最高的一次安全验收，成为国内首个进行安全评价的体育场馆。

2008年5月28日，国家安全生产监督管理总局、国家体育总局等相关领导以及北京市建筑设计研究院、东北大学、上海建设设计研究院专家齐聚沈阳，对竣工后的沈阳奥体中心安全设施进行最后一次验收。专家组宣布：沈阳奥体中心工程安全设施竣工验收顺利通过。沈阳市安监局局长陈建智表示：“这是国内级别最高的安全验收，奥体中心也是国内首个进行这项安全评价的体育场馆。验收通过，证明奥体中心各项验收全面结束，其所有环节的安全保障性都得到论证。”

国家体育总局有关领导还表示，沈阳奥体中心是国内首个进行安全评价的体育场馆，这个项目将对未来国内体育场馆的建设有所贡献。

在评价会上，负责施工的中国建筑一局（集团）有限公司项目经理张丙成表示，体育工艺是体育场的灵魂。体育工艺对场地平整度和坡度尺寸精确度、照明、声响、LED显示屏、计时计分系统等均有极高的要求。沈阳奥体中心各项施工都以满足体育工艺为基本出发点，已达到国家、国际一流体育场的验收标准。

张丙成介绍，奥体中心应用了建设部推广的“建筑业10项新技术”中的10大类新技术，并有3项技术成果整体达到国际领先水平。除了创新设计出“360米单跨中间无支座管桁架罩棚钢结构安装工艺”之外，还有“36000KN水平推力钢结构主拱不规则五边锥体大体积混凝土施工”和“大口径钢管冷弯加工技术”等，也达到了国际领先水平，部分工艺还填补国家空白。为此，奥体中心被国内钢结构专家称赞为可媲美“鸟巢”的优质工程。

“水晶皇冠”沈阳奥体中心在北京奥运会期间将承办12场足球比赛。国际足联考察团将对沈阳赛区筹办工作进行全面考察，这也将是“水晶皇冠”自落成之后，面临的最彻底的一次最高规格“大考”。

与2008年1月29日国际奥委会协调委员会主席维尔布鲁根单独探访沈阳赛区的情况不同的是，国际足联这次是组成了一个多达11人的考察团，国际足联副主席郑梦准亲自带队，成员包括国际足联高级赛事经理、国际足联竞赛部官员、国际足联新闻官、国际足联IT技术官等。同时，北京奥组委还由体育部部长张吉龙带队，组成了11人的团队全程陪同考察。

2008年2月1日上午，国际足联考察团将听取沈阳奥赛办的工作汇报，下午考察团将分成四个小组，分别对官方接待酒店、体育场、媒体接待、安保等各个方面的情况进行全面的现场了解。

据介绍，国际足联考察团第一站对上海进行了考察，在上海体育场对贵宾区、裁判员休息室、运动员休息室、兴奋剂检测中心、新闻中心、混合采访区等都进行了仔细考察，有几个房间、房间内有几把椅子、几个洗手盆都仔细询问。

2008年4月29日，为美化奥体中心周边环境，已在奥体中心周围建成10条林荫大道，总绿化面积约55公顷，人行道及非机动车道铺装面积约12万平方米，植树约25万株，总投资约1.2亿元。

为了美化沈阳奥体中心周边环境，奥体中心所在的浑南新区从2007年秋季就开始对其周边的道路进行绿化，现围绕奥体中心周边的10条主干道全部绿化完成。春风吹来，新树吐绿，将奥体中心的银白色建筑映衬得更加美丽。到6月30日，这10条街路的铺装工程将全部完工。

2019年12月，获得“2015-2018年全国残疾人体育先进单位”称号。

沈阳奥林匹克体育中心建于辽宁省沈阳市浑南区，中心坐标为东经123°27′22″、北纬41°44′13″，位置范围：富民街以以西，浑河大街以东，浑南大道以北，规划道路浑南四路、浑南五路以南。