该馆总坐席数为4584座，分别设置了标准比赛池（含移动池岸）、训练池、跳水池。其设计力求与原基地环境相协调，总体布局上延续了广东奥林匹克体育中心的总体规划设计理念，游泳馆主体造型采用双色螺旋流动造型，主体建筑白色和蓝色相间，既巧妙地隐喻了广州 “云山珠水”的城市地理特征，又是对主体育场“飘带”曲线的延续。盖顶由33块蓝白铝合金板切体组合，造就了美妙的流线变化，形成渐变的DNA结构，也提示着运动与人的关系。同时通过相互穿插流动造型，结合建筑朝向，很好的满足了建筑内部空间高度、采光通风、建筑节能以及合理布置设备管道的需求。

该馆在水处理系统方面，游泳馆采用了分流量全程臭氧消毒、长效氯制剂辅助消毒的方式。分流量臭氧消毒是一种高效、经济实用的消毒方式，与常规全流量半程臭氧消毒法相比，因减少臭氧吸附罐而节省投资和机房面积，少量臭氧进入泳池，也能继续起到消毒作用，减少了长效洗涤剂的使用量。游泳馆水处理项目的投资仅相当于北京奥运会游泳馆项目的三分之一，但游泳池水质仍能达到国际泳联标准。