中軸線本身設計為景觀大道，總面積40萬平方米，中間不設置建筑物（稱作“虛軸”，與內城設置建筑物的“實軸”相 對）。大道南起熊貓環島，北至森林公園南門廣場，總長3.7千米，在寬度為21至60米不等的范圍內采用灰色花崗石模仿中國古建筑中的御道進行鋪裝，即使 與市政道路相交的位置也保持不變，以保持大道的完整性。
西側的樹陣景觀帶寬100米，長2.4千米，南起四環路北側，北至科薈路，中間在國家游泳中心和國家體育館東側斷開 以形成廣場。樹陣中的樹木間隔為6米，矩陣排列，樹種以北京本地物種為主，考慮到成本沒有全部使用銀杏，而是以油松、毛白楊、國槐、欒樹等樹種為方陣主 體，兩側以銀杏陣列貫穿。樹下則從南部的硬質透水磚，變成中部的規則綠籬，最終變為北部的自由綠化，逐漸融入森林之中。
東側的龍形水系總長約2.7千米，寬度20至125米，總面積16.5公頃，南起鳥巢南側，北至森林公園奧海。雖然 是人工水系，水源也是污水處理廠中生產的中水，但是在建設中人工構建了生態平衡，以達到自然凈化的效果。西岸的湖邊西路為非機動車道，在下沉花園旁設置了 親水平臺，并輔以臺階、平臺、座椅等設施。東岸則設置了帶狀綠地，西側植被種植較矮較稀疏，東側叫高較密，這樣一來既利于從東岸向西觀賞中心區，也使得中 心區向東望去的景色富有層次感。
三段空間中，南段的慶典廣場與中軸廣場相連，為周邊的國家體育場、游泳中心、體育館提供賽時和賽后大型活動人流集散 和室外活動舉辦的空間，南北兩側設置了噴水池。中段的下沉花園結合周邊的地鐵站和20多萬平米的地下商業設施進行設計，以“開放的紫禁城”為主題設置了7 個院落，自南到北依次排開，分別采用不同的設計（4、5號院由道路分隔，采用同一設計），體現出不同的中國傳統文化元素。而北段的休閑花園則自然種植了植 被[5] ，作為中心區逐漸過渡到森林的緩沖地帶，植被中間留有空地以便活動；在建的瞭望塔位于休閑花園內。
北京奧林匹克公園中心區地下環形交通走廊通道全長9.9公里，其中主干道長4.5公里，是亞洲最長的城市隧道。條環 形通道的走向與奧林匹克公園中心區內的南一路、湖邊東路、北一路和景觀西路大致相當。其中東西兩段距地面13米，南北兩段距地面7.8米。通道主體長 4498.92米，與附1713.8米，與地面相連的出口長3719.06米，整個地下工程全長9931.78米。通道寬12.25米，共有3條車道。通 道的特別之處在于它只允許逆時針單向行駛，且限速每小時30公里。25個出入口連接周邊路網。地下通道內平均每兩三百米就有一個出入口，總計有25個之 多。密集的出入口與奧林匹克公園中心區周邊的北四環路、成府路、大屯路、科薈路、北辰路等近10條市政道路相通。其中，與地面道路相連的有6個入口和7個 出口，與大屯路隧道及成府路隧道相連的有6個入口和6個出口。地下通道還與周邊樓宇內的地下車庫相通，并為那些還在圖紙上、沒有開工的樓宇預留了接口，這 樣的接口共有34個。此外，地下通道并非單純的交通過道，里面有完備的附屬設施，其中包括5個獨立的人員逃生出口、1座消防泵站、1個監控中心及排風機房 和送風機房。
