奥林匹克森林公园是第一个全面采用生态节能建筑技术的大型城市公园。公园建筑均不同程度地采用了生态补偿技术，实现了节能50%～65%的目标。

设计建设了中国第一座城市内跨高速公路的大型生态廊道，将森林公园系统从岛屿式逐步过渡到网络式，维护了城市生态绿地系统与格局的连续性，保障生物多样性，保护物种及栖息地，有利于城市生态安全。

公园内的生态水处理展示温室属中国城市公园中的首创，并且是中国第一个全面采用雨水收集技术的大型城市公园，通过各种工程与非工程手段，收集公园95%的降雨，相当于每年收集约134万立方米雨水。用于绿化灌溉和道路喷洒，确保森林公园内部实现了充分、全面、高效的水资源节约，实现了水在公园内部的循环。公园还采用了处于世界领先水平的智能化灌溉系统，与常规灌溉方式相比，年可节水100万立方米。

公园率先在中国城市公园中实现了污水零排放（包括厕所排污），污水经生态处理后循环回用。公园采用了MBR生物膜、生物速分、微生物降解粪便等先进的水处理技术对公园污水进行处理，制成高效的生态肥料，应用于园林养护。该项目被列为科技部“十一五”国家重点项目  。