綠色奧運、科技奧運、人文奧運，作為北京奧運會的三大核心理念，對于北京奧運會的各項工作具有綱領性指導意義。三大理念中，首當其沖的就是綠色奧運。從《北京奧運行動規劃》中對綠色奧運的定義不難看出，實現綠色奧運的每個環節，都需要以人們具有高標準的生態素養為保障，按照標準來落實各項工作。

     國家游泳中心建設主要的先進節能技術包括熱泵的選用、太陽能的利用、水資源綜合利用、先進的采暖空調系統，以及控制系統和其他節能環保技術，如采用內外墻保溫，減少能量的損失；采用高效節能光源與照明控制技術等。這些新標準、新技術、新材料的采用，為我國今后建筑節能建設起到了良好的示范作用，還可進一步帶動和促進我國建筑節能技術產業化的發展。

　　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“小泡泡”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。

  “水立方”設計注重細節，充分考慮運動員和觀眾需求，體現了北京奧運會“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”的三大理念。

　 作為奧運會的比賽場館，國家游泳中心首先要滿足奧運會期間的比賽需要。“水立方”的設計將盡可能的讓運動員在這里感到舒適，讓觀眾感到舒適。而這種舒適往往來自很小的細節。“水立方”擁有跳水池、比賽池、熱身池，這些池子的水溫及其所在廳的溫度沒有太大的差異，這就為運動員穩定發揮創造了良好條件。

　　此外，“水立方”在地面的設計上也花費了不少心思，由于比賽池和熱身池中間有一定距離，運動員在這兩池之間往往是赤腳往返，“水立方”對這段路程的地面做了特殊、細致的處理，屆時，“運動員走過去都很舒適”，不會覺得腳涼。

　　防雷設計：

　　“水立方”與“鳥巢”相似，也是采用了傳統的防雷技術。“水立方”的地下及基礎部分是鋼筋混凝土結構，地上部分是鋼網架，鋼結構與鋼筋混凝土結構中的鋼筋通過焊接連接，共同形成了一個立方體的籠子。屋面上，鑲嵌、固定一塊塊充氣枕的是槽形的鋼構件，鋼構件又寬又厚，與“水立方”四壁的鋼網架焊接為一體，支撐著整個屋頂。雷雨天氣里，這些鋼構件的作用更是非同小可。它們一方面作為天溝，收集、排除屋面的雨水；同時又充當了接閃器，及時將雷電流引到“籠式避雷網”，保護整個建筑物的安全。這是一個非常理想的“籠式避雷網”，完全依靠建筑物自身結構中的材料，無須單獨架設避雷針、做引下線或接地體，屋面沒有突出的避雷針或避雷帶，既經濟美觀又安全可靠。

　　抗震設計：

　　“水立方”是典型的外柔內剛。外部只看到充氣薄膜，好像弱不禁風，而支撐這些薄膜的是堅實的鋼結構，里面觀眾看臺和室內建筑物為鋼筋混凝土結構。“水立方”的墻壁和天花板由1.2萬個承重節點連接起來的網狀鋼管組成，這些節點均勻地分擔著建筑物的重量，使其堅固得足以經受住北京最強的地震。“水立方”的地下部分是鋼筋混凝上結構，在澆筑混凝上的時候，在每根鋼桂的位置都設置了預埋件(上部為鋼塊)，鋼結構的鋼柱與這些預埋件牢固的焊接在一起，就這樣，地上部分的鋼結構與地下部分的鋼筋混凝土結構形成一個牢固的整體。正是靠著優越的結構形式和良好的整體性，“水立方”才擁有了“過硬的身體”，達到了抗震8級烈度的標準