建筑外形
首都体育馆占地面积7公顷，平面呈矩形。建筑物东西长122.2米，南北长107米，建筑面积4万平方米。比赛大厅屋盖净跨112×99米，屋盖结构为平板型双向空间钢网架。馆内有空调、冷冻系统设施，还有照明、扩音、广播电视转播、计时记分、通讯等现代设施。
比赛场地
比赛场地为88×40米，净高20.65米。
场地有活动木地板，木制地板可用机械转动，不用时，全部存人地板仓内。其第二层场地安装有制冰设备，由直接输氨系统可制冷为30×61平方米的冰场地面。制冰后可以进行冰球、花样滑冰和短跑道速滑比赛。铺上活动木地板就可以进行篮球、排球、羽毛球、乒乓球、手球和体操比赛，以及文艺演出活动，可同时进行24台乒乓球比赛。
在这里进行过世界体操锦标赛、世界冰球（C组）锦标赛，及多次重大国际比赛，第11届亚运会体操比赛，男女篮球比赛，男女排球比赛。
主要任务
首都体育馆是综合性、多功能使用的体育馆。它的主要任务是：承担国际、国内体育比赛、表演和训练。以及大型集会和文艺演出等。
奥运场馆
为迎接2008年北京奥运会，场馆于2006年5月18日开始进行了修缮。在比赛场地东西两侧增加12个观众包厢，在馆外东西两侧各设两部电梯，还改善了通风空调、广播音响等设施，可更好地为观众服务。
由于在申办奥运会期间首体的座席曾进行过更换，出于节俭办奥运的考虑，此次改造观众坐席基本保持原貌。此次首体改造，按照国际奥委会的标准，对首体的座席间距进行了调整，减少了部分座席，增大了座席间距。首体原本能容纳1.8万名观众，减少到只有1.75万个坐席。
此外，为满足大型活动的需要，主席台的前半部是可活动的，可以自动升降。据了解，这些“活动”主席台全部收起后，可为体育馆扩大面积120平方米。
