外幕墻從底到頂經過120°的旋轉上升，創造了形態柔和、螺旋上升的錐體建筑形態，賦予了整個塔樓一個非常獨特標志性的造型和外部立面。整樓外幕墻總面積約13.5萬m2，共由17000余塊板塊組成。
2 幕墻建筑設計理念
上海中心大廈的建筑師創造性地設計了從未在超高層建筑中大規模使用的雙層獨立玻璃幕墻，內外兩層幕墻相互脫離，并只在休閑層與設備層相接，形成21個高挑、通透的中庭空間，使電梯轉換層（休閑層）被充分利用成“空中大堂”，如同“垂直”城市中的空中街區廣場，成為大樓各區的社交與配套服務中心，可以就“近”為空中大堂所連接的12～15層的人們提供餐廳、銀行、商店等基本的配套服務，降低了人們下到地面的交通需求，既減少了麻煩，也降低了能耗。
另外，雙層獨立幕墻就像是大樓的兩層皮膚，兩層皮膚間的空間，通過通風設備的調節，可以在大廈內部和外部之間充當良好的緩沖帶，就像保溫瓶一樣發揮節能作用。
3 幕墻幾何形態
上海中心主樓的幾何外形在隨高度上升的過程中圍繞塔樓的幾何中心，同時發生旋轉和收縮兩種變化。對于構成主樓旋轉表皮的幾何元素，設計中從工程學和美學雙向角度，進行了反復論證優化。
4 風荷載研究
風荷載往往是幕墻設計的主要控制荷載，特別是對于上海中心大廈這種外立面比較復雜的超高層建筑，合理確定外幕墻設計的風荷載，對幕墻系統的安全尤為重要。
5 支撐結構系統設計
如何實現上海中心扭轉收縮上升的外立面幕墻是整個塔樓結構設計的一個關鍵, 該幕墻突出的特點是幾何造型非常不規則且與主體結構規則的幾何形態不匹配，幕墻遠離主體結構，同時對幕墻的視覺效果要求很高，在幕墻支撐體系的比選階段，曾提出了剛性三向網格支撐結構方案及水平桁架-吊桿方案。三向網格支撐結構方案的優點是結構變形小，施工難度較低，但是，該方案對建筑外立面影響較大，結構用鋼量大。水平桁架-吊桿方案，豎向采用吊桿，視覺通透性較好，但水平向桿件較多，嚴重影響中庭視覺效果。
