北航体育馆是一个综合性多功能的体育馆，于2000年2月施工，2001年6月竣工，当时总建筑面积19000平方米，总投资一亿二仟万元，曾举办过二十一届世界大学生运动会排球赛等重大国际赛事。

　　2000年北京申办29届奥运会时即将北航体育馆确定为2008年北京奥运会举重比赛馆。根据《北航体育馆奥运工程设计大纲》要求，为满足国际奥林匹克委员会、国际举重联合会和北京奥运会组委会的要求，本着“节俭办奥运”的原则，体育馆于2007年1月开始进行改扩建，并于2007年11月底竣工。

　　现有的体育馆分为主馆(比赛馆)、原练习馆(运动员休息室)、南配楼(团队人员办公区)、网球馆(附属训练馆)等四个部分。场馆(不包括附属训练馆)用地红线南北长214米，东西宽北端106.4米、南端91米，其中主馆建筑面积为9670平方米，原练习馆建筑面积为1050平方米；主馆檐高19.5米，净高13.5米，原练习馆净高8米，主场尺寸为37.8米×48.6米，练习馆由两块14米×28米的场地组成。主馆总座位数约为6000座。其中固定坐席3400，临时座席2600。

　　本馆形似飞蝶从天而降，以银灰色为主色调的铝幕外墙及巨大的架空平台，处处体现着这座体育馆超前的设计理念、鲜明的时代特色，以及当代大学生的青春活力。