整台晚会的舞台设计以“天安门”为主体背景，结合北京皇城文化“天圆地方”的美学观点与现代美学观念，巨型LED屏幕与机械舞台装置相结合，为观众打造出兼具北京传统地标与现代地标意义相结合的舞台视觉感受。
“北京人”从远古一路跑来
《天安门》序曲中，幻影技术呈现出一位不断奔跑的“北京人”，从3000多年前一路而来，带领观众穿梭历史，一起体验北京城波澜壮阔的历史画卷变迁。
从元大都，到清皇城，从老舍笔下的老北京，再到鸟巢、水立方……古老建筑与现代建筑在舞台中央的超大显示屏上不断闪现，一个个地标符号连缀起北京的历史文脉拉开了这台大型情景音舞诗画的序幕。
这个仅有3分钟的段落获得的观众掌声最热烈。
“奔跑者”真假互动穿越时空
很多观众认为，穿越时空的“奔跑者”完全依靠技术手段来完成，其实不然，背后还有一名真实的舞蹈演员在表演。
“实际上我们是用真假人交替的方式来完成这个段落，可以达到以假乱真的地步。”相关技术负责人刘剑解释说，利用幻影成像的原理给空间中立体呈现一个假象，“真人带来更多的现场感，假人带来真人无法实现的动作。”
刘剑表示，看似简单，但在成像的过程中真人和假人之间不能重叠，“有真人在场时，看不见假人，假人出现时，真人又躲起来，两者要默契地进行配合。
高科技制造虚拟的“北京人”
与以往的大型晚会不同，《天安门》的演出首次使用了世界上先进的全息幻影成像技术。执行导演于江告诉记者，虚拟的“北京人”技术是通过一张透明的全息膜来实现的。
总导演陈维亚介绍说：“以前我们用的是很厚的电脑，后来变成超薄的笔记本，现在全球的趋势是逐渐实现没有屏幕的电脑，即在空气中就能点击界面，实现操作，这就是全息技术。运用到舞台上就是在空气中成像，《天安门》就使用了这种技术，这不仅在北京是第一次，在全世界也是少有的。”
LED大屏幕呈现奇特视觉
此次演出，借助宽60余米、高20米的巨型LED大屏幕，营造多重时空重叠的奇特视觉效果，让观众感受到非凡的视觉冲击力。
从老北京的紫禁城、四合院、大宅门、胡同、牌楼、水系、塔，到新北京的鸟巢、水立方和国家大剧院；从马可波罗笔下的元大都，纳兰性德、纪晓岚生活的大清朝，林语堂、老舍笔下意趣盎然的老北京，到充满时尚感的现代北京如航天发射中心、奥运圣火时刻、中关村高科技网络空间、大街小巷的休闲生活、T3航站楼……
上述这些高科技手段，在中国舞台上还是第一次使用。
戴着3D眼镜看舞台表演
除了全息技术之外，《天安门》还首次在舞台上展现3D效果。“以前，我们都是在影院看到3D电影，而现在也能戴着3D眼镜看舞台演出。”陈维亚表示。
演出中间，观看“天宫一号”对接需要佩戴3D眼镜观看才行，奇幻的效果足以以假乱真。
在舞台上实现这一技术并不像影院中那么简单，相关负责人告诉记者，由于此次演出的舞台是弧形的，所以最难的就是让每个角落的观众看到的画面都一致。为了达到最佳的观赏效果，对幕的高度、距离和材质都有很高的技术要求。