日本国家馆参展主题为“心之和、技之和”，展馆高约24米，占地面积约6000平方米，分为过去、现在、未来3大展区，形态融合了日本传统特色与现代风格。展馆设计上，采用了环境控制技术，展馆外部由可发电的超轻型薄膜包围，而展馆内将使用循环式呼吸孔道等最新技术。展馆由日本政府、企业、地方政府共同出资建设，政府与企业的出资比例各为一半。在世博会举办期间，日本馆可同时容纳1800人进行参观。

这次上海世博会日本国家馆继承了2005年爱知世博会“与自然共生”的理念，期望向世界展示一个真实的日本和可持续发展的21世纪新型的城市生活的形态。