杭州奥体中心始建于2009年12月，2019年，
杭州奥体中心体育场竣工并投入使用。2021年4月5日，
杭州亚运三馆正式通过竣工验收投入使用。杭州奥体中心场馆总用地面积约40万平方米，主要有体育场、体育馆、游泳馆、网球中心、综合训练馆等组成，可举办世界性、洲际性综合运动会。
2021年2月，杭州奥体中心主体育场“大莲花”获得
中国建设工程鲁班奖（国家优质工程）；11月，“大莲花”杭州奥体中心主体育场、“
杭州奥体中心网球中心”网球馆被专家组评定为世界首创的
浙江大学罗尧治团队研发的“现代空间结构体系创新、关键技术与工程应用”获得
国家科学技术进步奖一等奖。
2006年11月，
杭州市人民政府规划建设奥林匹克体育中心。2008年6月，备选的五个设计方案出炉，亮相
浙江展览馆，邀请市民参与投票，选出了最终的设计方案。2009年12月26日，
杭州奥体中心体育场奠基开工，并于2011年正式开工。2017年，杭州奥体中心网球中心建设完成。2018年1月26日，
杭州奥体中心体育馆/游泳馆、综合训练馆（简称
杭州亚运三馆）开工；同年9月，
杭州奥体中心网球中心建成交付。2019年，杭州奥体中心体育场竣工并投入使用。2021年4月5日，杭州亚运三馆正式通过竣工验收投入使用。
杭州奥林匹克体育中心规划形成“绿心为核，轴线延展，水绿交融，五片环绕”的布局结构。绿心为核：区域中央结合七甲河水面和开敞起伏的绿地造景，形成自然核心景观；轴线延伸：充分考虑与
钱塘江北岸
钱江新城核心区遥相呼应的景观效果和轴线关系；水绿交融：强调生态化、绿化和公园化，利用七甲河，建造亲水性的
奥体中心场，打造具有
杭州市特色的“体育港”；五片环绕：由轴、带、路将规划区域分成五大片，环绕于绿色核心的周围，即奥体中心区（主体育场片、主体育馆片和室外体育设施片）、国际博览中心区和多功能综合服务区。
杭州奥体中心体育场，位于杭州市钱塘江南岸，共有地上六层、地下二层。占地面积约8.23万平方米，总建筑面积为21.6 万平方米，共设有80800个座位。杭州
杭州第19届亚运会期间它作为亚运会开、闭幕式及田径项目赛事承办场馆。为了更好匹配杭州亚运会的田径赛事，“大莲花”的跑道从“9直8弯”改造为 “10直9弯”。跑道的弹性和防滑性也有所加强，且环保、耐磨损、易维护。
杭州奥体中心体育馆为亚运会篮球项目比赛场馆，位于杭州奥体中心南端，总
建筑面积74470平方米，约18000座，馆内能进行篮球、羽毛球、排球、乒乓球、手球、竞技体操、拳击、武术、室内足球等比赛。体育馆、游泳馆总建筑面积39.7万平方米，采用双馆合一设计，是国内最大的双馆连体式建筑。
杭州奥体中心游泳馆为
杭州第19届亚运会游泳、跳水、花样游泳项目比赛场馆及训练场馆，位于杭州奥体中心北端，总建筑面积53959平方米，观众席位数约6000个，是一个集游泳、跳水比赛和训练为一体的专业运动场馆。
杭州奥体中心网球中心俗称“小莲花”，为亚运会网球项目比赛场馆及训练场馆，位于
滨江区、杭州城市新中心，距离
亚运村街道约3公里。场馆用地面积3.05万平方米，建筑面积523000平方米，座席数约10000个。
杭州奥体中心国博壁球馆为
杭州第19届亚运会壁球项目比赛场馆及训练场馆，位于
杭州市萧山区钱江世纪城，赛时将根据比赛要求在博览中心内临时搭建场地。国际博览中心交通方便，场馆设计兼具江南意蕴与现代简约。中心占地面积19万平方米，建筑面积85万平方米，是集会议、展览、餐饮、旅游、酒店、商业、写字楼于一体的多元业态综合体。
杭州奥体中心综合训练馆总建筑面积18.5万平方米，外观设计取意“玉琮”，包括训练中心、五大中心、运动员宿舍及配套用房等设施，能满足室内篮球、羽毛球、乒乓球、击剑、壁球、拳击、跆拳道等运动条件，
杭州第19届亚运会期间，将承担篮球、排球、手球、摔跤和跆拳道五项赛事的专业训练。
体育场场馆的设计理念源于钱塘江水的波动和
杭州市丝绸的飘逸，因其外形由28片大“莲花瓣”及27片小“莲花瓣”组成，酷似一朵盛开的莲花，因此也被大家亲切地称为“大莲花”。座位由红色、紫色、灰色、浅蓝、深蓝5种颜色穿插渐变，如同彩虹般环绕在赛场周围。
杭州奥体中心游泳馆与
杭州奥体中心体育馆称“化蝶”双馆，采用双馆合一的设计理念独特的流线造型，结合双层全覆盖银白色金属屋面和两翼张开的平台形式，形成“化蝶”的杭州文化主题，是世界上最大的两馆
连接体非线性造型。
网球中心设有一个10000座的加盖决赛场地（“
杭州奥体中心网球中心”），“小莲花”由一片片“花瓣”构成，“小莲花”的钢结构罩棚平面呈环状花瓣造型，下半部分由24片“花瓣”组成，而其上半部分则由8片会旋转的“大花瓣”构成。“小莲花”具有一个动态开闭的功能，网球中心决赛馆（“小莲花”）的屋盖是在悬挑屋盖上悬挑定轴旋转式可开启金属屋盖，这种技术为世界首创。顶部8片“花瓣”，视觉上是相对独立的，实则为一个整体，同步张开、闭合，散发动态之美。场馆顶部可根据天气情况旋转开合，每次开合时间约为20分钟，每当穹顶打开时，从空中俯视，场馆就像一朵盛开的莲花。
“
玉琮出土，立于天地”，综合训练馆建筑外形以良渚文化的玉器代表——玉琮为设计理念，建筑外形简洁流畅，是全球最大的“玉琮”建筑。综合训练馆沿一条长坡步行廊道盘旋而上，直达训练馆屋顶，仿佛是
连通天地之间的运动纽带，象征着竞技体育永远向上的精神。环保也是综合训练馆的设计核心，里面的每一个建筑细节都以环境为出发点，节能设计体现在主体设计、通风系统、水处理系统等。
杭州市奥林匹克体育中心的建设可促进杭州的城市空间格局转变，推进城市化。杭州奥体中心不仅可以承办洲际性、全国性的大型体育赛事，还可成为集文化、商贸、旅游、居住、演艺、美食、休闲、度假、购物等功能于一体的大型城市综合体。
通过
浙里办App的“亚运场馆在线”预约；也可以通过
支付宝（中国）网络技术有限公司“智能亚运一站通”首页“运动”专题，选择想去的场馆，完成线上预约；另外可以在AI动杭州、动感黄龙等微信小程序预约相关场馆。