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，長寬高分別為 177m 177m 30m。

　　水立方的膜結構使用的是一種名為ETFE的特殊材料，是早使用于航空工業中，在業內素有塑料王的美譽。ETFE薄膜的使用在國內尚屬首次。ETFE膜是透明建筑結構中品質優越的替代材料，多年來在許多工程中以其眾多優點被證明為可信賴且經濟實用的屋頂材料。該膜是由人工高強度氟聚合物（ETFE）制成，其特有抗粘著表面使其具有高抗污，易清洗的特點。通常雨水即可清除主要污垢。 ETFE膜完全為可再循環利用材料，可再次利用生產新的膜材料，或者分離雜質后生產其它ETFE產品。

　　水立方的膜結構比較特殊，它是兩層氣枕，中間相當于空腔，象一個奶瓶。采用控制溫度，環保，節能。從節能角度來講，是很節能和環保的。

　　水立方首次采用的ETFE膜材料，可以最恰當地表現水立方，水立方的外形看上去就像一個藍色的水盒子，而墻面就像一團無規則的泡泡。這個泡泡所用的材料ETFE，也就是我們常說的聚氟乙烯。這種材料耐腐蝕性、保溫性俱佳，自清潔能力強。國外的抗老化試驗證明，它可以使用15至20年。而這種材料也很結實，據稱，人在上面跳躍也不會損傷它。同時由于自身的絕水性，它可以利用自然雨水完成自身清潔，是一種新興的環保材料。猶如一個個水泡泡的ETFE膜具有較好抗壓性，厚度僅如同一張紙的ETFE膜構成的氣枕，甚至可以承受一輛汽車的重量。氣枕根據擺放位置的不同，外層膜上分布著密度不均的鍍點，這鍍點將有效的屏蔽直射入館內的日光，起到遮光、降溫的作用。