主体建筑由外部围护钢结构壳体和内部2091个坐席的歌剧院(含站席2398)、1859个坐席的音乐厅(含站席2017)、957个坐席的戏剧院(含站席1040)、公共大厅及配套用房组成。外部围护钢结构壳体呈半椭球形,平面投影东西方向长轴长度为212.20米,南北方向短轴长度为143.64米,建筑物高度为46.285米,基础埋深的最深部分达到-32.5米。椭球形屋面主要采用钛金属板饰面,中部为渐开式玻璃幕墙。椭球壳体外环绕人工湖,湖面面积达35500平方米,各种通道和入口都设在水面下。 国家大剧院高46.68米,比人民大会堂略低3.32米。但其实际高度要比人民大会堂高很多,因为国家大剧院60%的建筑在地下,其地下的高度有10层楼那么高。国家大剧院工程于2001年12月13日开工,于2007年9月建成。国家大剧院由法国建筑师保罗·安德鲁主持设计,设计方为法国巴黎机场公司。国家大剧院建筑屋面呈半椭圆形,由具有柔和的色调和光泽的钛金属覆盖,前后两侧有两个类似三角形的玻璃幕墙切面,整个建筑漂浮于人造水面之上,行人需从一条80米长的水下通道进入演出大厅。大剧院造型新颖、前卫,构思独特,是传统与现代、浪漫与现实的结合。国家大剧院庞大的椭圆外形在长安街上显得像个“天外来客”,与周遭环境的冲突让它显得十分抢眼。这座“城市中的剧院、剧院中的城市”计划以一颗献给新世纪的超越想象的“湖中明珠”的奇异姿态出现。
国家大剧院外部为钢结构壳体呈半椭球形,平面投影东西方向长轴长度为212.20米,南北方向短轴长度为143.64米,建筑物高度为46.285米,比人民大会堂略低3.32米,基础最深部分达到-32.5米,有10层楼那么高。国家大剧院壳体由18000多块钛金属板拼接而成,面积超过30000平方米,18000多块钛金属板中,只有4块形状完全一样。钛金属板经过特殊氧化处理,其表面金属光泽极具质感,且15年不变颜色。中部为渐开式玻璃幕墙,由1200多块超白玻璃巧妙拼接而成。椭球壳体外环绕人工湖,湖面面积达3.55万平方米,各种通道和入口都设在水面下。行人需从一条80米长的水下通道进入演出大厅。