国家体育馆位于北京奥林匹克公园公共区安保区的西北角，是奥林匹克中心区的标志性建筑之一，距离北京冬奥村约3公里，行车时间约为10分钟。主要由体育馆主体建筑和一个与之紧密相邻的训练馆以及相应的室外环境组成。目前总建筑面积97836平方米，拥有18816个坐席及约300个（地面及地下）停车位。2022年北京冬奥会及冬残奥会期间，国家体育馆将举办男子冰球比赛以及女子冰球的部分赛事；冬残奥会期间，这里将举办冰橇冰球赛事。
国家体育馆以中国“折扇”为设计灵感，采取由南向北的波浪式造型，屋面轻盈而富于动感。这种波浪造型也巧妙地连接了与之南北相应的平顶造型“水立方”和单曲面造型的国家会议中心，使得奥林匹克公园内的城市景观达到协调统一。该场馆于2006年5月正式开工建造，并于2007年11月竣工。作为2008年北京奥运会三大主场馆之一。在奥运会期间，赛事功能为竞技体操、蹦床、手球的场馆，在残奥会期间则是轮椅篮球的比赛场馆。
为了更好地服务冬奥会及冬残奥会，国家体育馆于2018年底启动了改造工程，并于2020年12月完工。国家体育馆改造工程包括主、副场馆改造和扩建训练馆三项。其中，主场馆内增设一块标准的冰球比赛场地，副场馆改造为运动员更衣区。同时，扩建一座建筑面积为13726平方米的新训练场馆，配备永久性标准训练场地、运动员更衣室、观众休息区等功能，以保证各国运动员的赛前训练。此外，主馆增加168个无障碍坐席；改造无障碍卫生间6个，同时对现有无障碍卫生间及厕位进行升级优化；馆内所有坡道均经过无障碍改造，并得到国际残奥委会确认。
国家体育馆扩建部分外墙为营造“魅力冰堡”效果，在设计上采用玻璃材质中较为少见的压花玻璃工艺，通过压花玻璃一面光滑、一面凹凸质感突出冰花效果。国家体育馆训练馆的别称“冰堡”是由外立面具有凹凸质感的冰花图案玻璃而来的，外立面由863块冰花图案压花玻璃装饰，这些玻璃采用双层夹胶设计，重量是普通玻璃的2到4倍，其中最大的一块足有8平方米，重达460多公斤。夜幕降临，“冰花”玻璃配合灯光，逼真地呈现出“冰堡”效果，营造出了浓浓的冬季运动氛围。
冬奥赛后，扩建部分也将作为冬奥会遗产永久保留。未来将举办各类冰球培训、青少年冰球赛事、开展冰球体验中心等项目，提供大众健身项目、举办中小型冰上特色演出及商业活动等，同时也将打造成为北京冰球体验中心。
