文化中心原为世博演艺中心，是一个多功能体育场。文化中心建造耗时三年，耗资十五亿美元。其开合屋顶设计理念来自于猎鹰翅膀，是最大的设计亮点。顶部为刚性旋转型开合屋顶，由八片刚性结构单元构成，采用空间桁架结构体系，上部覆盖ETFE充气膜。开启时各单体沿着各个轨道同步移动，整个开合过程就像相机光圈，每次开启仅需要8分钟。
整体造型呈飞碟状，在不同角度与不同时间会呈现出不同形态。白天如“时空飞梭”、似“艺海贝壳”；夜晚则梦幻迷离，恍如“浮游都市”。除主场馆外，文化中心里还设有音乐俱乐部、影剧院、溜冰场、世界各国美食街、安徒生儿童乐园、NBA互动馆，以及近两万平方米的商业零售、文化休闲娱乐区。建筑以西北侧卢浦大桥作为底景集中式布局，柔和的建筑形体融于滨江公园绿地之中；与世博庆典广场有机结合、形态交融。