西安奧體中心總體設計的立意來源於古今絲路的歷史和石榴花的祈願，規劃設計尊重都市西臨灞河、東眺驪山的都市景觀通廊，繼承都市格局中山水的對話關係。主體建築均採用單元組合的形態抽象表現花的意象，構成和而不同的建築形象。
西安奧體中心主體育場是西北地方唯一的一座6萬座以上的體育場，是舉行全運會開幕式、田徑比賽以及殘奧會等相關賽事的主會場，造型以西安市花石榴花為設計靈感，寓意盛世之花、絲路起航，建築面積約為15.2萬平方米，外輪廓直徑334米，建築高度58.3米，採用大空間管桁架屋面，五層鋼筋混凝土框架結構，28個巨型V型柱支撐起28個巨型花瓣，呈現出一朵巨大的鋼鐵石榴花。
西安奧體中心主體育場突破了傳統體育場設計中單一的競賽功能，在方案設計過程中綜合考慮場館運營維護、賽時賽後轉換，不斷優化功能佈局和流線組織。建成後的體育場為迎接2021年第十四届全運會的順利開幕提供保障，也為未來各類大型賽事、活動提供一處功能完備、使用便捷的現代化場館。