可以看出外表的圖形方案就是（[H2O]3）。它也是通過(guò)全球設計競賽最終確定的一個(gè)方案。，它的膜結構是世界之最。它是根據細胞排列形式和肥皂泡天然結構設計而成的，這種形態(tài)在建筑結構中從來(lái)沒(méi)有出現過(guò)，創(chuàng )意十分奇特。

“水立方”的墻面和屋頂都分內外三層，設計人員利用三維坐標設計了3萬(wàn)多個(gè)鋼質(zhì)構件是由中國與澳大利亞的設計人員共同完成，這三萬(wàn)多個(gè)鋼質(zhì)構件在位置上沒(méi)有一個(gè)是相同的。他的內部是一個(gè)多層樓建筑，對稱(chēng)排列的大看臺視野開(kāi)闊，館內乳白色的建筑與碧藍的水池相映成趣。

水立方的設計中最大的難度來(lái)自于外部。所以對于內部來(lái)說(shuō)就我而言并沒(méi)有什么與眾不同的地方，即使有也是通過(guò)外部良好的空間設計來(lái)達到內部的舒適度。”整體建筑由3000多個(gè)氣枕組成，氣枕大小不一、形狀各異，覆蓋面積達到10萬(wàn)平方米，堪稱(chēng)世界之最。除了地面之外，外表都采用了膜結構。安裝成功的氣枕將通過(guò)事先安裝在鋼架上的充氣管線(xiàn)充氣變成“氣泡”，整個(gè)充氣過(guò)程由電腦智能監控，并根據當時(shí)的氣壓、光照等條件使“氣泡”保持最佳狀態(tài)。

水立方攻克了三大科技攻關(guān)課題，分別是室內聲環(huán)境系統關(guān)鍵技術(shù)、鋼結構關(guān)鍵技術(shù)和ETFE膜結構裝配系統關(guān)鍵技術(shù)。整個(gè)建筑內外層包裹的ETFE膜（乙烯-四氟乙烯共聚物）是一種輕質(zhì)新型材料，具有有效的熱學(xué)性能和透光性，可以調節室內環(huán)境，冬季保溫、夏季散熱，而且還會(huì )避免建筑結構受到游泳中心內部環(huán)境的侵蝕。更神奇的是，如果ETFE膜有一個(gè)破洞，不必更換，只需打上一塊補丁，它便會(huì )自行愈合，過(guò)一段時(shí)間就會(huì )恢復原貌!（最重要的是它的膜結構不同于國際上標準的膜結構設計，因為這是一種透明膜，原本這種技術(shù)在國內是一片空白。）

建筑設計指標：國家游泳中心規劃建設用地62950平方米，總建筑面積65000-80000平方米，其中地下部分的建筑面積不少于15000平方米，長(cháng)寬高分別為 177m × 177m × 30m。結構類(lèi)型：薄膜結構，空間鋼架的結構。