北京展览馆位于西直门外大街，建筑平面成山字形，中央正门由三个穹窿大拱劵组成，两侧拱廓由18个小拱劵组成。正门建筑的上部是一座耸入云端的镏金铁塔，塔顶装五角星，塔尖高87米，巍峨壮观。

展览馆由苏联建筑师联合设计，1952年，政务院财政经济委员会副主任李富春访问苏联。在中苏谈判中，苏方提出愿意在中国展示苏联的建设成就，包括经济、文化、科学技术、建筑技术和建筑艺术等。

中共中央根据苏方的意愿，决定在北京建设苏联展览馆，苏联派建筑专家来帮助建筑和施工，中国成立三人领导小组，由市长彭真任组长，北京市财经委员会副主任赵鹏飞具体参与展览馆的设计工作。来自苏联的建筑专家是曾获得斯大林奖金的安德列耶夫夫妇，和设计过苏联著名建筑的郭赫曼等人。在展览馆建筑风格上，中苏双方决定采用苏联民族形式，同时吸收中国建筑的特点。

1953年春，经北京市人民政府批准，馆地定在西直门外，由中央财政部投资1100亿元（旧币）。10月15日举行了隆重的开工典礼。在建设过程中，周总理非常关心工程的质量和进展情况，曾经指示全国各省市在人力、物力上支援展览馆的建设。

展览馆最主要的标志是镏金铁塔和塔顶红星，这也是施工中难度最大的。1954年初，丰台桥梁厂接受为展览馆工程制造、装配铁塔任务。铁塔由苏联设计，高40米，由20节拼装而成，风格独特，每节剖面是八角形，焊接时不能有任何变形，技术要求很高。

塔顶红星原计划在苏联订货，后因工期紧便丰台桥梁厂制作。桥梁厂为保证五一节前塔顶红星制作完成，在没有设备、没有经验的情况下，硬是手工制造出来。红星长宽各一丈有余，重达500公斤，原计划从脚手架上抬上去安装，但因原脚手架，起重机已经过早拆除。4月29日，工人们在塔顶立起两根木杆，中间拉上钢丝绳，利用尾侧的提升机架，把半吨重的红星拖上去，沿着钢丝绳牵扯到位，整个过程迅速准确，令人惊叹。

1954年10月，展览馆全部竣工，整个展览馆占地约13、2万平方米，建筑面积81262平方米。馆前有占地21亩的椭圆形广场，中央有一个直径45米的莲花形喷水池，馆后有幽静秀丽的人工湖。为了交通方便，还铺设了专用铁路支线，中央大厅正面上部镶有毛泽东主席亲笔题写的“苏联展览馆”五个镏金大字。

1958年，根据周恩来总理的意见，苏联展览馆改名为北京展览馆。随着社会主义经济建设事业的发展，北京展览馆就成了五大洲几十个国家、地区和我国举办各种展览、交流的场所。1990年作为亚运会购物中心，接待着来自世界各地的运动员和友好人士。

1999年2月，北京展览馆集中优势资产加入首旅股份实现资本上市，完成了企业股份制改造的第一步。1999年9月20日，“光辉的历程——建国五十周年成就展”在北京展览馆正式开幕，展览历时40天，接待来自全国的各界观众100万人次。

2000年，首旅股份融资2亿元人民币，对北京展览馆进行了全面改造，2016年9月入选“首批中国20世纪建筑遗产”名录。