北京科技大学体育馆的外型上，使用了柔道、跆拳道运动中“带”的概念：3米宽，间距0.75米的锈红色金属板均匀的布置在整个立面，使整个建筑浑然一体。不管是科大体育馆前的奥运会徽广场，还是体育馆的外墙立面，甚至是体育馆内部，一排排整齐的线条都在向人们传递着关于“带”的信息。

体育馆利用自然通风采光和屋顶绿化，使室内外进行灵活交换、渗透，让阳光、绿树和清风来塑造清新健康的体育建筑。建成后的北科大体育馆前广场和周围约2000平方米场地将会固化。这2000平方米的场地都将铺上具有生态效益的生泰砂透水砖。不仅能进行雨水渗透，还能有效地补充地下水。体育馆充分利用阳光、雨水、自然风等可再生资源，巧妙解决了体育馆内空调、用水、用电等能源问题。在立面设计时采用了相对封闭的设计手法，只设置了少量的外窗，大部分采用复合金属幕墙，使夏季整个体育馆的能耗大幅降低。

凝重浑厚的体育馆稳稳地矗立于体育场的东侧，与西侧的体育场看台遥相呼应。建筑外形的设计，以挺直的线条和极富雕塑感的体块表现了运动的力与美，严瑾的立面划分，准确的金属肌理，又充分展现了柔道、跆拳道运动特有的沉着与爆发之力。深灰色的亚光金属屋顶，巨大有序的金属墙面所形成的力量与秩序，与被誉为“钢铁摇篮”的北京科技大学相适应。而精致透明的游泳馆则与粗旷的体育馆形成鲜明的对比，同时其透明的外形也弱化了对体育馆的影响。