邱德拔体育馆建设预计总投资约2亿元，建筑规划用地17100平方米。建筑为地上4层，地下2层。 2004年4月至6月，该项目业主单位北京大学向国内外公开征集设计单位，并从6家应征单位中选中同济大学建筑设计研究院的设计方案。同年7月，根据北京市委、市政府关于节俭办奥运的精神，对总体设计、场馆功能、规模控制、材料选用进行了优化设计，确定最终方案。

邱德拔体育馆“中国脊”的设计构思，充分展现了北京大学人文环境的造型理念和乒乓球运动的精神内涵。在功能定位上，本着“综合利用、服务学校、兼顾社会”的原则，在满足2008年奥运会乒乓球比赛的同时，还设置多项体育场地和设施。不仅能满足学校教学、训练、娱乐等功能服务，还为周边社区居民提供了一个体育活动场所，并能举办乒乓球、手球、篮球、羽毛球、排球等比赛国际、国内大型体育比赛和其它大型活动。也可供专业运动员训练及大学生上体育课，同时还可以作为举办大型学生集会和文化表演的场地。

北京大学邱德拔体育馆，东邻中关村北大街，西至治贝子园，南到太平洋电子大厦二期，可谓寸土寸金的黄金宝地。然而建设过程中，为了保护古建筑和古树，偌大的场馆却在在这方寸之间折腾了好几回。

“治贝子园”是个清朝建筑风格的小院子。起初，“治贝子园”划进场馆的规划区内，原计划是将这座小院子整体平移到一处更开阔的地方去。但查阅历史档案后发现，这座小院外的6棵古树是这座清朝园林的一部分，其中最古老的一棵白皮松已有100多年历史了。为了保护古树，设计师重新进行了设计，将体育馆东移，这样距离东边正在施工的地铁四号线更近了，加大了工程的难度。同时，场馆设计进行了整体修改，很多地下管路不得不重新对接，预算也增加了不少。

由于施工场地狭小，场馆西面紧挨着治贝子园和千年古树，对施工现场平面布置、文明施工、环境保护提出了很高的要求。即便如此，设计师们觉得非常值得，竣工以后，所有人将看到，在中国的大学中，新建的奥运场馆和100多年前的人文古迹和谐地站在一起。

“中国脊”扬威北大“中国脊”，这是北大体育馆宏伟的建筑造型设计理念。它代表了民族之脊，北大之脊，国球之脊，建筑之脊，象征了中国人百折不挠的精神、中国现代教育、中国体育运动和传统建筑的灵魂。用中国传统建筑特色的大屋脊与代表现代建筑的奥运会体育馆大空间的巧妙结合，实现了中国建筑的又一创新。

整个场馆结构最复杂的要数位于顶部的圆体钢屋盖结构了。屋盖是由旋转屋脊与中央透明球体组成的大跨度钢结构屋盖，远远望去，酷似一个正在旋转的乒乓球，这也正寓意了北大体育馆奥运赛事的使用功能。该屋面的中央球壳是矢高为7米、跨度为24米的球面，如何使屋盖的结构造型与建筑造型协调统一，成为整个工程结构设计中的难点。

面对这个难题，工程部门首次在国内的建筑设计中采用了NURBS技术完成该屋面的形态设计。同时还创造性地采用了自平衡的预应力桁架壳体，形成中央球壳的支撑结构。屋盖结构由下刚性环、中央刚性环、中央球壳、辐射桁架、水平与竖向支撑体系、檐口支撑体系、拉索支撑体系等七部分组成。整个屋盖工程将科技奥运理念体现得淋漓尽致。

据设计人员介绍，这个场馆的屋顶是除国家游泳中心和国家体育场外结构最复杂的工程，钢件都是在空中完成屋顶的对接、散拼。所用钢材全部为无缝钢管，在形体处理中，充分体现了体育建筑内部功能与外形的联系，由旋转屋脊与中央透明球体组成的屋盖体现出体育建筑力的神韵，并与下部体块之间形成实与虚的对比。整个屋盖完全体现了通过结构表达建筑语言的思想。

2007年12月13日9日，承办2007“好运北京”乒乓球ITTF职业巡回总决赛。

2008年8月13日至8月23日，2008年北京奥运乒乓球比赛项目在北京大学体育馆举行，中国乒乓球队包揽了所有4枚金牌，包括男单，女单，男团，女团。其中在男子单打和女子单打决赛中，出现了同时升起三面五星红旗的壮观景象。在即将举行的残疾奥运会又将产生24枚金牌。

北京大学体育馆是具有国际先进水平的馆多功能综合性体育，奥运会期间，该馆承担奥运会乒乓球男子单打、男子团体、女子单打、女子团体比赛的全部项目。

奥运会赛后，北京大学体育馆经改造将容纳观众6000人。该馆在功能上既满足北京大学体育教学、科研、训练的需要，又能与学校现有的其它场馆形成互补，突出特色；同时该馆将向全校师生员工和社会开放，承接国内外重大体育赛事、文艺演出、大型集会等，成为全校广大师生员工和周边社区群众体育活动、休闲的重要场所。

北京大学体育馆建筑学家称为“科技含量相当高”的奥运场馆，有八大科技亮点融入了“中国脊”。