基本材料:
“鳥巢”外部結構主要由巨大的門式鋼架組成，共24根桁架柱，已吊裝20根桁架柱和2根下柱。國家體育場頂面呈馬鞍形，長軸332.3米，短軸296.4米，最高點高度68.5米，最低點高度42.8米..
設計方案的變更
新設計方案在保持“鳥巢”建築風格不變的前提下，對結構布局、建築截面形式、材料利用率等問題進行了大幅調整和優化。取消了原設計方案中的可開啟式屋頂，加大了屋頂的開口，並通過優化鋼結構大大降低了用鋼量。大跨度屋頂支撐在24根桁架柱上，間距37.96米。主桁架呈放射狀布置在屋頂中部的開口周圍，22根主桁架是直的或接近直的。為了避免過於復雜的節點，少數主桁架在內環附近被截斷。大量的鋼結構是由鋼板焊接而成的箱形構件，交叉布置的主桁架與屋頂和立面的子結構壹起形成了“鳥巢”的特殊建築造型。主看臺采用鋼筋混凝土框架-剪力墻結構體系，與大跨度鋼結構完全分離。
Q460鋼的應用
說起Q460鋼，大部分人可能都不了解。“鳥巢”的結構設計奇特新穎，而這次建造它的鋼結構Q460有很多獨到之處:Q460是壹種低合金高強度鋼，只有在應力強度達到460 MPa時才會發生塑性變形，大於普通鋼材，因此生產難度很大。這是Q460鋼在我國首次用於建築結構。此次使用的鋼板厚度為110 mm，這在以往是絕無僅有的。在國家標準中，Q460的最大厚度僅為100 mm..過去，這種鋼材壹般從盧森堡、韓國和日本進口。為了給“鳥巢”提供壹款“合身”的Q460，從2004年9月開始，河南舞鋼特殊鋼廠的科研人員開始了長達半年多的科技攻關，終於試制成功。如今，“鳥巢”用Q460鋼已經開始批量生產。2008年，400噸具有自主創新和知識產權的國產Q460鋼將支撐“鳥巢”。“鳥巢”用了42000噸鋼材。
特殊結構
此外，屋頂內環主桁架吊裝和立面下部結構安裝已全面展開。“鳥巢”鋼結構所用鋼材厚度可達11 cm，這是國內從未生產過的。此外，“鳥巢”頂部網格結構的外表面還會粘貼壹層半透明的薄膜。使用這種膜後，體育場內的光線不是直射的，而是漫反射的，使得光線更加柔和。漫射光還可以解決球場草坪的維護問題，還具有遮擋座位風雨的作用。滑動式可開啟屋頂是體育場結構的重要組成部分。關閉後，體育場將成為室內競技場。就像容器的蓋子壹樣，無論屋頂是封閉的還是敞開的，它都是建築物的基本組成部分。除了壹些特定的結構需要，可開啟屋頂的結構基本上是網狀結構，加裝充氣墊後成為防水外殼。