鸟巢结构是一种独特的建筑结构，其主体结构由一系列辐射式门式钢桁架围绕碗状坐席区旋转而成，形成了空间马鞍椭圆形的形状。这种结构的设计科学简洁，建筑和结构完整统一，展现了新颖和独特的设计理念。12

鸟巢的主体钢结构包括24根桁架柱，这些柱子相互交叉，与顶面和立面的次结构共同编织，形成了鸟巢的独特建筑造型。这些桁架柱的排列方式使得体育场外壳具有完全防水的性能，同时允许阳光透过透明的屋顶，满足室内草坪的生长需要。

鸟巢的钢结构总用钢量为4.2万吨，而混凝土看台分为上、中、下三层，形成了钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。这种设计使得钢结构的几何构型与建筑师要求的艺术效果高度一致，形成了鸟巢独特的艺术效果。1

鸟巢的设计和施工过程中，采用了许多创新技术。例如，在混凝土结构中，先绑扎钢筋笼，然后套上钢管，最后在钢管里浇筑混凝土，形成与钢管一体的混凝土柱。这种技术不仅保证了结构要求，还提高了施工效率和质量。

此外，鸟巢的屋顶还覆盖了双层膜结构，包括透明的上层ETFE膜和半透明的下层PTFE声学吊顶，这些设计进一步增强了鸟巢的独特性和功能性。