广东体育博物馆为原广东省人民体育场（即“东较场”）新建附属建筑，依托东较场自唐代“阅武堂”延续至今的体育文脉，系统呈现广东从古代武备体育、民俗体育到现代竞技体育、群众体育、体育产业的完整发展脉络。博物馆总建筑面积为7318.79平方米，分为主馆和副馆两个部分，其中主馆共三层，展陈面积约1900平方米，设“广东体育的历史与发展”常设展；副馆共三层，为文创区、临展区及学术交流厅、库房、后勤办公等区域。

主馆以“敢为人先，永争第一”为主题，在首层序厅设置大型艺术装置囊括整个大厅，利用大厅层高优势创作巨大的“进入式”装置营造“上升”感受，使参观者甫一入馆便能融入到充满动感和活力的体育氛围之中。首层和二层的大部分展陈区域实际上是对体育场观众席下方空间加以利用，因此建筑高度及体量等场地条件均不理想，在空间设计及动线规划上有较高难度。设计过程中利用建筑本身的形态特点，借鉴先抑后扬、迂回转折的园林造园手法，延展了陈列空间的长度，使参观路线随内容脉络铺陈发展。每个篇章展厅开头提炼“超级符号”概括本展厅的核心内容，运用不同形式的视觉效果加强观展印象，增加了展示形式的多变和趣味性，通过艺术化手法贯穿各个篇章，化先天劣势为独具之特色。

设计采用打卡积分、智慧手环等软性手段将主副馆串联起来进行双向引流，盘活馆间联动，并大量运用多媒体设备，设置交互式“岭南体育长卷”、沉浸式环幕影厅、自动醒狮、互动投影、互动小游戏等展项，通过传统实物展示融合新科技展示的手段，将“体育运动”的抽象概念及其“活力时尚”的外延有效转化为视觉和体感传达。