一、中国馆建设
中国馆是世博会“一轴四馆”五大永久建筑之一，共分为国家馆和地区馆（省区市联合馆）两部分，上为国家馆，底层为地区馆。。
国家馆表现的是 “东方之冠，鼎盛中华，天下粮仓，富庶百姓”的中国文化精神与气质。其风格刚劲，蕴含厚重浓郁的中华传统文化元素，兼具现代建筑风格，以独特新颖的“东方之鼎”造型、鲜艳明亮的“中国红”，成为世博园区内最具吸引力的建筑，也是最具“世博”理念的大型公共建筑。地区馆平台基座汇聚人流，寓意社泽神州，富庶四方。
中国馆位于世博浦东园区A 片区，在国展路、博成路、云台路及上南路围合的地块内，西与世博轴相邻，北与滨江的世博文化中心相望，东为亚洲国家展区，地下与轨道交通8号线周家渡站相连。地块内有香港馆、澳门馆。建筑整体方面，中国馆建筑世博会期间被辟为国家馆和省区市联合馆两个展馆。中国馆规划建筑用地面积7.13万平方米，绿化率8.43%，建筑高度控制在69米（国家馆最高点）、60米（国家馆檐口高度）、13米（地区馆高度）。
该馆建设投资28.6亿元，资金来源为上海世博会定向捐赠收入和上海世博会定向赞助收入。
【建筑设计】
2007年4月25日，上海世博集团和中国建筑学会共同举办 “中国馆项目建筑方案征集公告发布会”，向全球华人建筑设计机构和个人征集中国馆的建设方案，建设部副部长黄卫、中国建筑学会会长宋春华、上海世博会执委会专职副主任钟燕群，以及100多位中国科学院、中国工程院院士、专家和设计师参加会议。方案征集从4月25日至6月15日，共征集有效方案334个。参与者上至九旬老人，下至10 岁学童，地域涵盖中国内地、港澳台和欧美。
6月18—19日，中国建筑学会组织国内建筑界未参与方案征集的建筑大师、院士在上海对征集的方案进行评审。参选方案344件，经评审8件作品入围，分别为：广州华南理工大学建筑设计研究院“中国器”；北京清华安地建筑设计顾问有限公司“镌刻时空·铭记中国”；北京市建筑设计研究院“腾飞的巨龙”；上海同济大学建筑设计研究院“山水中国”；北京清华大学建筑设计研究院“方正同心·盛世中华”；深圳市建筑设计研究总院“龙鳞凤羽·时空锦”；上海华东建筑设计研究院有限公司“和谐中国韵”；香港综汇建筑设计有限公司“版图空间”。
7月6日，上海世博集团向入围者发出招标邀请书，各入围单位对设计方案进行优化。清华安地的“镌刻时空·铭记中国”方案，小巧简洁、造价低廉，是唯一能容纳31个省区市馆的，可惜缺少中国特色；其与上海建筑设计院联手，别出心裁地设计在外墙上“叠篆”，该方案有了质的飞跃。
8月17日，15位两院院士、建筑大师和人文专家组成的专家评审委员会，经过两轮无记名投票，选出“中国器” “叠篆” “龙”方案为三甲。建设方慎重考虑后，决定将“中国器” 方案与“叠篆”方案整合为中国馆方案的基础，并成立以中国工程院院士、华南理工大学建筑设计研究院院长、中国建筑学会副理事长、首届中国建筑师的最高荣誉----“梁思成建筑奖”获得者何镜堂为首的中国馆联合设计团队。何镜堂担任中国馆总建筑师。清华大学建筑学院教授、简盟工作室建筑师张利任中国馆副总设计师。华南理工大学建筑设计研究院副总建筑师倪阳任中国馆副总建筑师。上海建筑设计研究院建筑师袁建平任中国馆副总设计师。该设计团队6个月内对方案进行了优化整合： “中国器”采用古代木结构建筑的“斗拱”；中国馆的朝向从原面向西改为向南，使之符合中国建筑“风水”的基本原则；去掉原挂在鼎外的“水帘”使建筑直接显露；用古朴的篆字镌刻在建筑表面，象征中国文化悠久、地大物博，形成开放的空间广场；增加屋顶花园——“新九州清晏”，柔化建筑风格。原设计通高50米的中庭，为把平层大空间留出布展，决定立体公共空间放在外围，使世博园最高的建筑中国馆成为园区的观景台，可俯视世博园区和黄浦江江景。
11月12日，中国馆筹备领导小组第一次会议审议并通过了“中国馆建筑设计方案”。确定的方案：国家馆居中升起、层叠出挑、壮观华美，形成“东方之冠”的主体造型；地区馆水平展开，形成华冠之下公共活动空间，以舒展的形态映衬国家馆。国家馆的空间构成抽象于中国传统木构架中斗拱榫卯穿插、层层出挑的营建法则，以纵横穿插的现代的立体构成方式生成结构严密、层层悬挑的三维立体空间造型体系，在继承传统建造思维的同时展现出现代工程技术之美；地区馆建筑外墙利用金属百叶有规律地拼合，模拟镌刻出由二十四节气名称组成的叠篆体文字，使中华人文信息的密码得到转译和传承。国家馆和地区馆的整体布局隐喻天地交泰、万物咸亨，体现东方哲学“天人合一” “和谐共生” “道法自然”的思想。
【主体工程建设】
2007年12月18日，中国馆开工建设，上海世博会组委会副主任、执委会执行主任、上海市市长韩正宣布中国馆开工，世博会组委会副主任、中国贸促会会长万季飞，世博会执委会常务副主任、市委常委、副市长杨雄致辞。商务部副部长高虎城、建设部副部长黄卫、
中国贸促会副会长王锦珍、世博会执委会专职副主任、浦东新区区长张学兵、世博会执委会专职副主任钟燕群、世博会中国政府总代表华君铎，以及各方代表500余人参加开工仪式。2008年12月28日，中国馆钢结构主体工程竣工，2009年9月30日交付布展，2010年2月8日竣工，中共中央政治局委员、上海市委书记、上海世博会组委会第一副主任、执委会主任俞正声，韩正、杨雄等参加竣工仪式。4月20日开馆试运行，5月1日正式开馆。
在中国馆建设期间，2010年1月15日，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席胡锦涛考察世博园区，登上中国馆屋顶俯瞰世博会园区，并在中国馆工地接见了设计和参建人员。
中国馆施工总承包上海建工集团，上海第四建筑工程有限公司承担地下基坑及主体结构施工；上海市安装工程有限公司和上海市机械施工有限公司分别作为该项目的安装分包单位及钢结构分包单位；武汉凌云建筑装饰工程有限公司承担玻璃幕墙施工。工程监理单位为上海建科建设监理咨询有限公司，财务监理为上海万隆建设工程咨询事务所有限公司。
中国馆“上大下小”的建筑造型和24个月较短的工期，给建设者带来许多困难。总设计师何镜堂说：中国馆建筑施工难度是挑战性的。建设中，建设、设计、施工等部门共同策划了施工技术路线：国家馆为工程主线，地区馆穿插其间；为保护世博地铁专用线，划小基坑，分区分块作业；加快核心筒施工，尽快吊装斗冠钢结构；大量应用新技术、新工艺。中国馆的4个巨型核心筒施工及斗冠钢结构吊装是工程关键。建设者按施工路径，4个核心筒逐层自下而上流水施工，钢结构紧随土建施工流程分区对称吊装。“斗冠”钢材构件数量多、吨位重，最大1根重135吨，因建筑下部的地区馆（省区市联合馆）也在施工，施工均采用悬挂脚手架工艺，难度很大。建设者仅用100天就将2.2万吨钢构件安装到位。2008年12月28日，钢结构主体工程竣工。
中国馆工程共使用混凝土16.45万立方米，钢筋27311吨，钢材21888吨。工程向地下打入约5000根混凝土钢筋桩，深度在50～60米不等，挖运土方52万立方米，制作吊装钢结构2.2万吨，耗用电焊条125吨，焊缝总长18公里，铺设安装各类管线40多公里。
上海建工集团的一线管理者说，2008年6、7、8三个月高温酷暑，正值中国馆4根核心筒浇筑关键期，全场近2000名工人分班轮流，24小时扑在工地上。工人们说：中国馆外表传统，内涵却很现代，工艺要求非常高。别说旁观者，就是我们这些天天围着中国馆转的工人，望着它天天长高，都觉得兴奋。
【配套工程建设】
外墙工程 外墙是体现中国馆设计理念的重要因素，设计要求为：要红色，整体、大气、
体现中国精神；满足近中远不同观赏距离的视觉需要；形成白天和夜晚不同艺术效果；显示现代科技特色；保证安全、可靠。2008年10月，上海市建交委的科技委成立由国内外建筑学、外墙材料、幕墙工程、灯光景观和色彩学等领域的专家组成的设计咨询专家组，经过10个月的设计探索，协助设计团队确定了外墙颜色。 设计者曾考虑使用故宫红、国旗红、中华牌香烟的烟盒红等。在中国美术学院色彩研究所教授宋建明主持下最终定义中国馆的“中国红”为“正色之红，一组多色，一脉相承，和而不同，艳丽而不失沉着”，具体以4种红色组合，从上到下渐变，增加层次感、空间感。
墙板肌理与外幕墙 通过三次样板试验比选及夜景灯光调试，为保证肌理板的平整度，选用了肌理铝板+蜂窝铝板的复合做法， 体现了“红色经典、夜晚红色透亮、诠释现代科技、保证安全可行”。
玻璃外幕墙采用斜窗玻璃结合低辐射镀膜、中空、夹层、钢化等生产工艺和技术，玻璃超大、超厚、超重，达到了设备的加工极限，既能阻挡太阳大部分热能和紫外线，还有隔音效果和安全性能。信义玻璃工程(东莞) 公司完成了大型斜窗玻璃生产。玻璃安装中实现无脚手架安装。外幕墙玻璃宽1.35米、高4.25米，重387公斤，搬运安装需要8人协同。倾斜外幕墙是一个“反斜面”，工人须悬在室外安装；外幕墙玻璃有1232块、红色肌理板8216块、夹芯保温铝板5290块，安装的时间不到90天。承担外幕墙安装工程的武汉凌云建筑装饰工程公司发现钢管析架内部有2米×2米的净空，用作施工通道和临时落脚点，解决了安装难题，2009年7月30日如期完成外立面封闭。
屋顶园林 在地区馆（省区市联合国）的顶上建设具有江南风格的园林，是柔化中国馆的重要举措。地区馆屋顶平台面积约2.7万平方米，“新九洲清晏”建于其上。“九洲清晏”为清朝帝王所建北京圆明园40景之“终景”，寓意“河清海晏，天上升平，江山永固”。 中国馆的“新九洲清晏”之“新”，体现在相关命名与含义上。作为中国馆主体的国家馆位居“新九洲”之首，以“雍”命名，取“和谐”、“本”、“宗”之意；其他八洲依地势和气候分别为“田”、“泽”、“渔”、“脊”、“林”、“甸”、“壑”、“漠”，这些都是中华大地上的典型地貌景观。 “八洲”分别种植相应类型的植物对各种地貌景观进行具体演绎，采用无土草坪、轻型绿化无机介质技术。 “泽”中种植水杉等湿地植物，“漠”中种植胡杨、怪柳等沙漠植物。曲径蜿蜒于九洲之间，衔接了各种地貌景观，行走其中，祖国山河的瑰丽画卷便依次展现在游人眼前。屋顶种植采用了无土草坪、轻型绿化无机介质技术等多种国内外领先的环保产品和技术。
大台阶 中国馆大台阶高9米，宽72米，共76级，采用 “华夏灰” 花岗石材料，黑
白相间，质量和工艺标准堪比人民大会堂大台阶。中国馆使用“华夏灰”石材达4700块，总面积近9000平方米，单块最重800公斤, 最轻260公斤。承建商上海金博石材建设有限公司重拾濒临失传的民间绝艺——“三錾斧”。“三錾斧”为浙闽一带古老的纯手工石材表面处理工艺，因需要历经用剁斧初錾、细錾、錾斩三个工序，故名“三錾斧”。一块1米见方的石头上，錾斧要达上万刀，整个中国馆的大台阶累计超过5400多万刀。手工剁斧制造的石材纹理, 比国外顶尖机器加工出来的纹理更均匀、细致。2009年10月1日， 76级大台阶全面完工，4700块“华夏灰”大理石整齐地码在“东方之冠”脚下。
南广场工程 南广场是国家馆的主要配套工程，面积9000多平方米。广场铺地使用砂基透水广场砖，这是以硅砂为主材的国家高新技术产品，其透水性高，既能防止地面积水、降低夏季地面辐射热，又能充分利用中国西北部硅砂资源，变废为宝。中国馆南广场首次应用了替代石材铺地的仿石砂基透水广场砖。
【技术应用】
中国馆建设中运用多种生态节能技术，体现了“绿色环保”的理念。
针对上海地区夏季炎热、冬季湿冷，中国馆利用自遮阳体型实现夏季最大限度遮阳、冬季最大限度透光。采用逐层出挑的倒梯形设计，利用建筑体量自身形成良好的外遮阳，实现遮阳与建筑的完美结合。9米标高的国家馆平台，是呈“鼎”足状的4个核心筒构成的架空层，在春、夏、秋三季，利用室外风压形成通风，加上架空层的遮阳效果，形成良好的遮阳通风效果。
中国馆屋面遮阳板与太阳能光伏电池板方阵结合，形成光电遮阳板。无遮挡的光伏电池板可在全年获取最大的太阳辐射量。每平方米的光伏电池板可将太阳辐射能力转换为120瓦电能。经太阳电池方阵——控制器——蓄电池——逆变器的转换系统，可供给建筑自身的用电系统，也可以并入供电网络。中国馆利用屋顶对雨水进行收集，用于浇灌、冲洗、冷却循环等中水系统。利用夜间低谷期以电制冰，白天高峰期融冰制冷，实现用电的移峰填谷。
地区馆屋面 “新九洲清晏”大型园林采用覆土种植屋面与蓄水屋面，可降低屋面外表温度8℃以上，缓减热岛效应，阻隔热能进入室内。
【建成建筑】
建成后的中国馆高69.91米，地上6层（核心筒内为14层）、地下2层，建筑总面积160126平方米（含室外出挑投影面积9008平方米），其中地上建筑面积106874平方米，地下建筑面积53252平方米。建筑结构体系为钢框架——剪力墙结构，4个68米高的混凝土核心筒为主要承载结构，核心筒截面为18.6米×18.6米，相邻核心筒外边距70米，内
边距33米；钢结构从33米层开始外挑，每根钢梁向外悬挑2.7米，最大外挑达到34.75米，“斗冠”钢结构叠高30米，屋顶边长为138米×138米；设置了20根800厘米×1500厘米的矩形钢管混凝土斜柱提供竖向支撑，满足室内没有柱子的建筑使用功能要求。屋面为一级防水，并铺设遮阳板与太阳能光伏电池板方阵。
该建筑设计使用年限为100年，建筑安全等级为一级，耐火等级为一级，结构抗震等级为乙级，按照7度抗震设防。配套安装有强电、弱电、通风、消防报警系统、智能化网络系统等，按无障碍标准建设，是一个功能齐全的大型公共建筑。
中国馆东南西北四面外墙各有31个构架的“椽头”，其端头做成红色的“印章”，繁密的笔画颇具中国古风，亦具有严整的工程设计构成感。椽头“印章”取意于“九叠篆”书法古体，又融合了现代构成的手法，内容是指向方位的“东、南、西、北”。“印章”不仅是外墙装饰，也是建筑室内空间的通风口。这样，“东方之冠”建筑主体纵横构架之间的倾斜玻璃幕墙就无需开启，增添了建筑的整体感和完整性。外墙体则采用混凝土小型空心砌块。
中国馆地上6层、地下2层。其中，14米（序厅）、33米、41米、49米层设计为展厅，面积分别为4651.5平方米、6112.3平方米、9519.9平方米、6582.9平方米；60米为综合层，面积2529.1平方米，设有国宾室、贵宾室，厨房，茶餐厅等。65米为设备机房层，69.91米是屋顶。其余楼层设计有管理、设备用房、厕所等。4个核心筒的建筑面积1400平方米，总计有14层，内部布置有电梯、楼梯、管理用房，以及设备井等。
国家馆人行主入口设在中国广场及9米标高的国家馆平台，核心筒是中国馆上下交通的连接点，每个筒体内设置3部电梯和1部楼梯，计有12部电梯和4部疏散楼梯，并在大平台上架设了两部大型自动电梯，可基本满足世博运行期间预期参观客流的交通需求。参观人流则乘用电梯至49米，顺坡道而下，直至大平台。
国家馆卸货场设置在地下层西侧，通过4个交通核心筒运送货物。地区馆首层展厅货车可直接开入，地下多功能厅、地下库房通过两组货运电梯与首层展厅联系。
中国馆建成后，周边的交通比较完善。地铁8号线由周家渡站接入中国馆地下，共设有两个接入口，分别于地区馆地下大型多功能厅北侧和西侧上至地面。两个地铁出入口均有自动扶梯上至地面，北侧出入口另设一部残疾人电梯。在展馆关闭时地铁出入口可独立使用。地下设有大型停车库，可停放车辆359辆。
2011年2月，中国馆工程获第十届中国土木工程詹天佑奖；2011年11月，获2010-2011年度中国建设工程鲁班奖（国家优质工程）；2011年8月，国家馆和地区馆分别获2010年度上海市建设工程“白玉兰”奖（市优质工程）。
一、中国馆建设
中国馆是世博会“一轴四馆”五大永久建筑之一，共分为国家馆和地区馆（省区市联合馆）两部分，上为国家馆，底层为地区馆。。
国家馆表现的是 “东方之冠，鼎盛中华，天下粮仓，富庶百姓”的中国文化精神与气质。其风格刚劲，蕴含厚重浓郁的中华传统文化元素，兼具现代建筑风格，以独特新颖的“东方之鼎”造型、鲜艳明亮的“中国红”，成为世博园区内最具吸引力的建筑，也是最具“世博”理念的大型公共建筑。地区馆平台基座汇聚人流，寓意社泽神州，富庶四方。
中国馆位于世博浦东园区A 片区，在国展路、博成路、云台路及上南路围合的地块内，西与世博轴相邻，北与滨江的世博文化中心相望，东为亚洲国家展区，地下与轨道交通8号线周家渡站相连。地块内有香港馆、澳门馆。建筑整体方面，中国馆建筑世博会期间被辟为国家馆和省区市联合馆两个展馆。中国馆规划建筑用地面积7.13万平方米，绿化率8.43%，建筑高度控制在69米（国家馆最高点）、60米（国家馆檐口高度）、13米（地区馆高度）。
该馆建设投资28.6亿元，资金来源为上海世博会定向捐赠收入和上海世博会定向赞助收入。
【建筑设计】
2007年4月25日，上海世博集团和中国建筑学会共同举办 “中国馆项目建筑方案征集公告发布会”，向全球华人建筑设计机构和个人征集中国馆的建设方案，建设部副部长黄卫、中国建筑学会会长宋春华、上海世博会执委会专职副主任钟燕群，以及100多位中国科学院、中国工程院院士、专家和设计师参加会议。方案征集从4月25日至6月15日，共征集有效方案334个。参与者上至九旬老人，下至10 岁学童，地域涵盖中国内地、港澳台和欧美。
6月18—19日，中国建筑学会组织国内建筑界未参与方案征集的建筑大师、院士在上海对征集的方案进行评审。参选方案344件，经评审8件作品入围，分别为：广州华南理工大学建筑设计研究院“中国器”；北京清华安地建筑设计顾问有限公司“镌刻时空·铭记中国”；北京市建筑设计研究院“腾飞的巨龙”；上海同济大学建筑设计研究院“山水中国”；北京清华大学建筑设计研究院“方正同心·盛世中华”；深圳市建筑设计研究总院“龙鳞凤羽·时空锦”；上海华东建筑设计研究院有限公司“和谐中国韵”；香港综汇建筑设计有限公司“版图空间”。
7月6日，上海世博集团向入围者发出招标邀请书，各入围单位对设计方案进行优化。清华安地的“镌刻时空·铭记中国”方案，小巧简洁、造价低廉，是唯一能容纳31个省区市馆的，可惜缺少中国特色；其与上海建筑设计院联手，别出心裁地设计在外墙上“叠篆”，该方案有了质的飞跃。
8月17日，15位两院院士、建筑大师和人文专家组成的专家评审委员会，经过两轮无记名投票，选出“中国器” “叠篆” “龙”方案为三甲。建设方慎重考虑后，决定将“中国器” 方案与“叠篆”方案整合为中国馆方案的基础，并成立以中国工程院院士、华南理工大学建筑设计研究院院长、中国建筑学会副理事长、首届中国建筑师的最高荣誉----“梁思成建筑奖”获得者何镜堂为首的中国馆联合设计团队。何镜堂担任中国馆总建筑师。清华大学建筑学院教授、简盟工作室建筑师张利任中国馆副总设计师。华南理工大学建筑设计研究院副总建筑师倪阳任中国馆副总建筑师。上海建筑设计研究院建筑师袁建平任中国馆副总设计师。该设计团队6个月内对方案进行了优化整合： “中国器”采用古代木结构建筑的“斗拱”；中国馆的朝向从原面向西改为向南，使之符合中国建筑“风水”的基本原则；去掉原挂在鼎外的“水帘”使建筑直接显露；用古朴的篆字镌刻在建筑表面，象征中国文化悠久、地大物博，形成开放的空间广场；增加屋顶花园——“新九州清晏”，柔化建筑风格。原设计通高50米的中庭，为把平层大空间留出布展，决定立体公共空间放在外围，使世博园最高的建筑中国馆成为园区的观景台，可俯视世博园区和黄浦江江景。
11月12日，中国馆筹备领导小组第一次会议审议并通过了“中国馆建筑设计方案”。确定的方案：国家馆居中升起、层叠出挑、壮观华美，形成“东方之冠”的主体造型；地区馆水平展开，形成华冠之下公共活动空间，以舒展的形态映衬国家馆。国家馆的空间构成抽象于中国传统木构架中斗拱榫卯穿插、层层出挑的营建法则，以纵横穿插的现代的立体构成方式生成结构严密、层层悬挑的三维立体空间造型体系，在继承传统建造思维的同时展现出现代工程技术之美；地区馆建筑外墙利用金属百叶有规律地拼合，模拟镌刻出由二十四节气名称组成的叠篆体文字，使中华人文信息的密码得到转译和传承。国家馆和地区馆的整体布局隐喻天地交泰、万物咸亨，体现东方哲学“天人合一” “和谐共生” “道法自然”的思想。
【主体工程建设】
2007年12月18日，中国馆开工建设，上海世博会组委会副主任、执委会执行主任、上海市市长韩正宣布中国馆开工，世博会组委会副主任、中国贸促会会长万季飞，世博会执委会常务副主任、市委常委、副市长杨雄致辞。商务部副部长高虎城、建设部副部长黄卫、
中国贸促会副会长王锦珍、世博会执委会专职副主任、浦东新区区长张学兵、世博会执委会专职副主任钟燕群、世博会中国政府总代表华君铎，以及各方代表500余人参加开工仪式。2008年12月28日，中国馆钢结构主体工程竣工，2009年9月30日交付布展，2010年2月8日竣工，中共中央政治局委员、上海市委书记、上海世博会组委会第一副主任、执委会主任俞正声，韩正、杨雄等参加竣工仪式。4月20日开馆试运行，5月1日正式开馆。
在中国馆建设期间，2010年1月15日，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席胡锦涛考察世博园区，登上中国馆屋顶俯瞰世博会园区，并在中国馆工地接见了设计和参建人员。
中国馆施工总承包上海建工集团，上海第四建筑工程有限公司承担地下基坑及主体结构施工；上海市安装工程有限公司和上海市机械施工有限公司分别作为该项目的安装分包单位及钢结构分包单位；武汉凌云建筑装饰工程有限公司承担玻璃幕墙施工。工程监理单位为上海建科建设监理咨询有限公司，财务监理为上海万隆建设工程咨询事务所有限公司。
中国馆“上大下小”的建筑造型和24个月较短的工期，给建设者带来许多困难。总设计师何镜堂说：中国馆建筑施工难度是挑战性的。建设中，建设、设计、施工等部门共同策划了施工技术路线：国家馆为工程主线，地区馆穿插其间；为保护世博地铁专用线，划小基坑，分区分块作业；加快核心筒施工，尽快吊装斗冠钢结构；大量应用新技术、新工艺。中国馆的4个巨型核心筒施工及斗冠钢结构吊装是工程关键。建设者按施工路径，4个核心筒逐层自下而上流水施工，钢结构紧随土建施工流程分区对称吊装。“斗冠”钢材构件数量多、吨位重，最大1根重135吨，因建筑下部的地区馆（省区市联合馆）也在施工，施工均采用悬挂脚手架工艺，难度很大。建设者仅用100天就将2.2万吨钢构件安装到位。2008年12月28日，钢结构主体工程竣工。
中国馆工程共使用混凝土16.45万立方米，钢筋27311吨，钢材21888吨。工程向地下打入约5000根混凝土钢筋桩，深度在50～60米不等，挖运土方52万立方米，制作吊装钢结构2.2万吨，耗用电焊条125吨，焊缝总长18公里，铺设安装各类管线40多公里。
上海建工集团的一线管理者说，2008年6、7、8三个月高温酷暑，正值中国馆4根核心筒浇筑关键期，全场近2000名工人分班轮流，24小时扑在工地上。工人们说：中国馆外表传统，内涵却很现代，工艺要求非常高。别说旁观者，就是我们这些天天围着中国馆转的工人，望着它天天长高，都觉得兴奋。
【配套工程建设】
外墙工程 外墙是体现中国馆设计理念的重要因素，设计要求为：要红色，整体、大气、
体现中国精神；满足近中远不同观赏距离的视觉需要；形成白天和夜晚不同艺术效果；显示现代科技特色；保证安全、可靠。2008年10月，上海市建交委的科技委成立由国内外建筑学、外墙材料、幕墙工程、灯光景观和色彩学等领域的专家组成的设计咨询专家组，经过10个月的设计探索，协助设计团队确定了外墙颜色。 设计者曾考虑使用故宫红、国旗红、中华牌香烟的烟盒红等。在中国美术学院色彩研究所教授宋建明主持下最终定义中国馆的“中国红”为“正色之红，一组多色，一脉相承，和而不同，艳丽而不失沉着”，具体以4种红色组合，从上到下渐变，增加层次感、空间感。
墙板肌理与外幕墙 通过三次样板试验比选及夜景灯光调试，为保证肌理板的平整度，选用了肌理铝板+蜂窝铝板的复合做法， 体现了“红色经典、夜晚红色透亮、诠释现代科技、保证安全可行”。
玻璃外幕墙采用斜窗玻璃结合低辐射镀膜、中空、夹层、钢化等生产工艺和技术，玻璃超大、超厚、超重，达到了设备的加工极限，既能阻挡太阳大部分热能和紫外线，还有隔音效果和安全性能。信义玻璃工程(东莞) 公司完成了大型斜窗玻璃生产。玻璃安装中实现无脚手架安装。外幕墙玻璃宽1.35米、高4.25米，重387公斤，搬运安装需要8人协同。倾斜外幕墙是一个“反斜面”，工人须悬在室外安装；外幕墙玻璃有1232块、红色肌理板8216块、夹芯保温铝板5290块，安装的时间不到90天。承担外幕墙安装工程的武汉凌云建筑装饰工程公司发现钢管析架内部有2米×2米的净空，用作施工通道和临时落脚点，解决了安装难题，2009年7月30日如期完成外立面封闭。
屋顶园林 在地区馆（省区市联合国）的顶上建设具有江南风格的园林，是柔化中国馆的重要举措。地区馆屋顶平台面积约2.7万平方米，“新九洲清晏”建于其上。“九洲清晏”为清朝帝王所建北京圆明园40景之“终景”，寓意“河清海晏，天上升平，江山永固”。 中国馆的“新九洲清晏”之“新”，体现在相关命名与含义上。作为中国馆主体的国家馆位居“新九洲”之首，以“雍”命名，取“和谐”、“本”、“宗”之意；其他八洲依地势和气候分别为“田”、“泽”、“渔”、“脊”、“林”、“甸”、“壑”、“漠”，这些都是中华大地上的典型地貌景观。 “八洲”分别种植相应类型的植物对各种地貌景观进行具体演绎，采用无土草坪、轻型绿化无机介质技术。 “泽”中种植水杉等湿地植物，“漠”中种植胡杨、怪柳等沙漠植物。曲径蜿蜒于九洲之间，衔接了各种地貌景观，行走其中，祖国山河的瑰丽画卷便依次展现在游人眼前。屋顶种植采用了无土草坪、轻型绿化无机介质技术等多种国内外领先的环保产品和技术。
大台阶 中国馆大台阶高9米，宽72米，共76级，采用 “华夏灰” 花岗石材料，黑
白相间，质量和工艺标准堪比人民大会堂大台阶。中国馆使用“华夏灰”石材达4700块，总面积近9000平方米，单块最重800公斤, 最轻260公斤。承建商上海金博石材建设有限公司重拾濒临失传的民间绝艺——“三錾斧”。“三錾斧”为浙闽一带古老的纯手工石材表面处理工艺，因需要历经用剁斧初錾、细錾、錾斩三个工序，故名“三錾斧”。一块1米见方的石头上，錾斧要达上万刀，整个中国馆的大台阶累计超过5400多万刀。手工剁斧制造的石材纹理, 比国外顶尖机器加工出来的纹理更均匀、细致。2009年10月1日， 76级大台阶全面完工，4700块“华夏灰”大理石整齐地码在“东方之冠”脚下。
南广场工程 南广场是国家馆的主要配套工程，面积9000多平方米。广场铺地使用砂基透水广场砖，这是以硅砂为主材的国家高新技术产品，其透水性高，既能防止地面积水、降低夏季地面辐射热，又能充分利用中国西北部硅砂资源，变废为宝。中国馆南广场首次应用了替代石材铺地的仿石砂基透水广场砖。
【技术应用】
中国馆建设中运用多种生态节能技术，体现了“绿色环保”的理念。
针对上海地区夏季炎热、冬季湿冷，中国馆利用自遮阳体型实现夏季最大限度遮阳、冬季最大限度透光。采用逐层出挑的倒梯形设计，利用建筑体量自身形成良好的外遮阳，实现遮阳与建筑的完美结合。9米标高的国家馆平台，是呈“鼎”足状的4个核心筒构成的架空层，在春、夏、秋三季，利用室外风压形成通风，加上架空层的遮阳效果，形成良好的遮阳通风效果。
中国馆屋面遮阳板与太阳能光伏电池板方阵结合，形成光电遮阳板。无遮挡的光伏电池板可在全年获取最大的太阳辐射量。每平方米的光伏电池板可将太阳辐射能力转换为120瓦电能。经太阳电池方阵——控制器——蓄电池——逆变器的转换系统，可供给建筑自身的用电系统，也可以并入供电网络。中国馆利用屋顶对雨水进行收集，用于浇灌、冲洗、冷却循环等中水系统。利用夜间低谷期以电制冰，白天高峰期融冰制冷，实现用电的移峰填谷。
地区馆屋面 “新九洲清晏”大型园林采用覆土种植屋面与蓄水屋面，可降低屋面外表温度8℃以上，缓减热岛效应，阻隔热能进入室内。
【建成建筑】
建成后的中国馆高69.91米，地上6层（核心筒内为14层）、地下2层，建筑总面积160126平方米（含室外出挑投影面积9008平方米），其中地上建筑面积106874平方米，地下建筑面积53252平方米。建筑结构体系为钢框架——剪力墙结构，4个68米高的混凝土核心筒为主要承载结构，核心筒截面为18.6米×18.6米，相邻核心筒外边距70米，内
边距33米；钢结构从33米层开始外挑，每根钢梁向外悬挑2.7米，最大外挑达到34.75米，“斗冠”钢结构叠高30米，屋顶边长为138米×138米；设置了20根800厘米×1500厘米的矩形钢管混凝土斜柱提供竖向支撑，满足室内没有柱子的建筑使用功能要求。屋面为一级防水，并铺设遮阳板与太阳能光伏电池板方阵。
该建筑设计使用年限为100年，建筑安全等级为一级，耐火等级为一级，结构抗震等级为乙级，按照7度抗震设防。配套安装有强电、弱电、通风、消防报警系统、智能化网络系统等，按无障碍标准建设，是一个功能齐全的大型公共建筑。
中国馆东南西北四面外墙各有31个构架的“椽头”，其端头做成红色的“印章”，繁密的笔画颇具中国古风，亦具有严整的工程设计构成感。椽头“印章”取意于“九叠篆”书法古体，又融合了现代构成的手法，内容是指向方位的“东、南、西、北”。“印章”不仅是外墙装饰，也是建筑室内空间的通风口。这样，“东方之冠”建筑主体纵横构架之间的倾斜玻璃幕墙就无需开启，增添了建筑的整体感和完整性。外墙体则采用混凝土小型空心砌块。
中国馆地上6层、地下2层。其中，14米（序厅）、33米、41米、49米层设计为展厅，面积分别为4651.5平方米、6112.3平方米、9519.9平方米、6582.9平方米；60米为综合层，面积2529.1平方米，设有国宾室、贵宾室，厨房，茶餐厅等。65米为设备机房层，69.91米是屋顶。其余楼层设计有管理、设备用房、厕所等。4个核心筒的建筑面积1400平方米，总计有14层，内部布置有电梯、楼梯、管理用房，以及设备井等。
国家馆人行主入口设在中国广场及9米标高的国家馆平台，核心筒是中国馆上下交通的连接点，每个筒体内设置3部电梯和1部楼梯，计有12部电梯和4部疏散楼梯，并在大平台上架设了两部大型自动电梯，可基本满足世博运行期间预期参观客流的交通需求。参观人流则乘用电梯至49米，顺坡道而下，直至大平台。
国家馆卸货场设置在地下层西侧，通过4个交通核心筒运送货物。地区馆首层展厅货车可直接开入，地下多功能厅、地下库房通过两组货运电梯与首层展厅联系。
中国馆建成后，周边的交通比较完善。地铁8号线由周家渡站接入中国馆地下，共设有两个接入口，分别于地区馆地下大型多功能厅北侧和西侧上至地面。两个地铁出入口均有自动扶梯上至地面，北侧出入口另设一部残疾人电梯。在展馆关闭时地铁出入口可独立使用。地下设有大型停车库，可停放车辆359辆。
2011年2月，中国馆工程获第十届中国土木工程詹天佑奖；2011年11月，获2010-2011年度中国建设工程鲁班奖（国家优质工程）；2011年8月，国家馆和地区馆分别获2010年度上海市建设工程“白玉兰”奖（市优质工程）。