节能、环保、高效新材料的应用是上海世博会的一大亮点。被称为“东方之冠”的中国国家馆，居中升起、层叠出挑的外墙应用的是国产高性能氟碳涂料，使用生命周期达20年。长1045米、宽100米的世博轴，是园区内最大的单体工程，巨型立交桥朵朵“白云”，采用的是高强度PTFE（聚四氟乙烯）材料。作为上海世博会美国国家馆赞助商的陶氏化学公司，其专利载冷液技术入选世博会，应用于世博中心、中国国家馆和演艺中心的冰蓄冷系统；以冰蓄冷技术为基础，充分利用电网低谷电开机制冰蓄冷，在电网用电高峰时段释放冷量。此外，陶氏旗下舒泰龙挤塑聚苯乙烯（XPS）隔热保温板，用于世博会城市最佳实践区项目。

    硅太阳能的创新应用成为上海世博会的一大突破。永久场馆的中国国家馆、主题馆等，都建设了BIPV（光伏建筑一体化并网电站），是目前亚洲总容量位居前列的光伏建筑。中国国家馆屋面平台和观景平台铺设了3090平方米单晶太阳能组件，总装机容量为0.3兆瓦；主题馆装机容量达2.5兆瓦。

    令人们关注的世博会新能源车的开发应用水平，也比北京奥运会有所提升。

    据了解，世博会17个企业馆也均已进入全面装修。由中石化、中石油和中国海油联合建设的石油馆，位于上海世博园浦西片区，建筑面积6200平方米。其造型简洁大方、特色鲜明，建筑外表皮由聚碳酸酯板加工成管道单元，经纵横交错“编织”而成。入夜后，近4000平方米的外表皮将变身为巨型LED电子显示屏，配合大型音乐喷泉，将夜幕下的石油馆幻化为一座晶莹剔透、如梦如幻的“油立方”。在地方馆中，山西馆颇有特色，将重点介绍煤发电、煤制油、煤层气、煤化工等。