中央电视台总部大楼占地面积18.7万平方米，总建筑面积约55万平方米，其中主楼为两栋分别为52层234米高和44层194米高的塔楼组成，设10层裙楼，并由在162米高空大跨度外伸，高14层重1.8万吨的钢结构大悬臂相交对接，总用钢量达14万吨。北配楼高159米，主楼为30层，裙楼为5层。于2004年10月21日动工建设，2012年5月16日全部竣工交付使用。
中央电视台总部大楼园区内共由三栋建筑物组成，位于西南侧的中央电视台总部大楼（主楼）、位于西北侧的电视文化中心（北配楼）以及东北角的能源服务中心，总占地面积18.7万平方米，总建筑面积约55万平方米。
中央电视台总部大楼（主楼）
中央电视台总部大楼（主楼）为两栋分别为52层234米高和44层194米高的塔楼组成，设10层裙楼，并由在162米高空大跨度外伸，高14层重1.8万吨的钢结构大悬臂相交对接，总用钢量达14万吨，两座塔楼双向内倾斜6度，在163米以上由“L”形悬臂结构连为一体，建筑外表面的玻璃幕墙由强烈的不规则几何图案组成。主楼内主要分为5个区域：行政管理区、综合业务区、新闻制播区、播送区和节目制作区，节目制作区将局部对外开放。
电视文化中心（北配楼）
中央电视台电视文化中心（北配楼）是中央电视台面向社会的公共文化设施，是对外宣传和文化交流的窗口。由五星级酒店、录音棚、数码影院、舞台塔、后舞台、剧院看台、视像室和展览大厅组成，总建筑面积103648平方米，大楼的四五层内设酒店大堂及餐厅、商店、游泳池等公共活动场所，大堂上部南北两侧为300间客房合围成的中庭，顶楼部为酒店的风味餐厅。
中央电视台总部大楼（主楼）的结构是由许多个不规则的菱形渔网状金属脚手架经过精密计算构成的。
塔楼连接部分的结构借鉴了桥梁建筑技术，悬空部分有11层楼高，包括一段伸出75米的悬臂，前端没有支撑。
中央电视台总部大楼外立面的钢结构构件密度根据不同位置的应力变化而不同。为了满足倾斜外立面造型以及演播业务复杂的功能需求，设置了大量的转换桁架，同时为了确保在不同地震烈度下的安全，采用了基于性能化的设计分析方法、性能验证和物理试验。由于中央电视台总部大楼的不规则设计造成楼体各部分的受力有很大差异，这些菱形块就成为了调节受力的工具。受力大的部位，将用较多的网纹构成很多小块菱形以分解受力；受力小的部位，则用较少的网纹构成大块的菱形。
2008年08月08日，中央电视台在中央电视台总部大楼建立北京奥运会转播中心。
2014年01月24日，北京市公安局消防局联合中央电视台在中央电视台总部大楼举行消防体验式培训及疏散演练活动。
2015年4月10日，中央电视台总部大楼进行建成以来的首次外立面清洗，耗时40天 。
2001年3月，中国中央电视台新址办公室成立，全权负责该工程的报批与建设，并开始进行立项申请工作。
2001年5月，中国国家广播电影电视总局向中国国家发展和改革委员会提出中央电视台新台址建设工程立项申请报告。
2001年12月20日，中央电视台新址工程项目获准立项。
2002年，中央电视台有偿获得光华路厂址的土地使用权。
2002年12月20日，大都会建筑事务所（OMA）的方案夺得中央电视台总部大楼的建筑竞标。
2004年10月21日，中央电视台总部大楼（主楼）开始动工建设。
2005年07月30日，中央电视台总部大楼（主楼）工程1266根桩基施工完成。
2005年08月21日，中央电视台总部大楼（主楼）12万立方米超厚大体积承台基础筏板施工揭幕。
2006年02月13日，中央电视台总部大楼（主楼）钢结构首吊成功工程进入钢结构施工阶段。
2006年，电视文化中心（北配楼）完成结构性封顶。
2007年07月17日，中央电视台总部大楼（主楼）主塔楼Ⅱ钢结构施工到顶达194米标高。
2007年08月01日，中央电视台总部大楼（主楼）悬臂钢结构施工相继启动。
2007年10月14日，中央电视台总部大楼（主楼）两栋双向内倾斜塔楼钢结构主体施工完成。
2007年12月26日，中央电视台总部大楼（主楼）悬臂合龙成功。
2009年2月9日，在建的电视文化中心（北配楼）突发火灾，燃烧近6小时后被熄灭 。
2009年2月26日，电视文化中心（北配楼）进行外壳修复 。
2010年8月11日，电视文化中心（北配楼）火灾后拆卸复建施工正式启动。
2012年5月16日，中央电视台总部大楼（主楼）竣工，举行验收仪式。
2012年6月，中央电视台总部大楼全部完成竣工验收。
2013年6月17日，中央电视台24个公共频道正式在中央电视台总部大楼全面播出。
2007年被美国《时代》周评为“2007年世界十大建筑奇迹”。
2012年被美国《私家地理》杂志评为“全球顶级摩天大楼”前五强。
2013年被世界高层建筑学会（CTBUH）授予“全球最佳高层建筑奖”。
2014年被中国当代十大建筑评审委员会评为“中国当代十大建筑”。
