ومن المقرر أن يحتضن "الاستاد" المباريات، من الدور الأول وحتى الدور ربع النهائي في البطولة، ويضم مرافق خدمية ورياضية.
الملعب من تصميم المهندس المعماري القطري إبراهيم الجيدة، والذي سبق له أن صمم المبنى الجديد لوزارة الداخلية القطرية، ومتحف "مطافئ"، وفندق "كامبنسكي — اللؤلؤة"، وغيرها من المباني في العاصمة القطرية.
استوحي المعماري الجيدة التصميم من القبعة العربية التقليدية المعروفة في قطر باسم "القحفية"، والتي تُشكل جزءاً من اللباس التقليدي للرجال في أماكن كثيرة من الدول العربية.
وقال المعماري القطري إبراهيم الجيدة، في تعليقه على اسناد تصميم الملعب له، "يغمرني شعور بالفخر والسعادة لمساهمتي في تصميم أحد الاستادات التي ستستضيف أول بطولة لكأس العالم لكرة القدم في المنطقة والعالم العربي".
ويتميز "استاد الثمامة" ببنية سقفه، التي تعتمد على نمط من حلقتين رئيسيتين، لتأمين الدعم اللازم لوزنه؛ ويُعدّ هذا النمط الهندسي أحد أكثر الأنماط استدامة واقتصاداً في المواد الإنشائية، التي تستخدم لإسناد السقوف مع توفير الدعم والمتانة المطلوبين.
انطلقت الأشغال التمهيدية وأعمال الحفر الأولية في العام 2016، واختتمت في العام ذاته بنجاح؛ وسيكون الملعب جاهزاً بحلول عام 2020 — قبل عامين من موعد بطولة كأس العالم لكرة القدم في 2022.
وصمم الملعب ليتسع لحوالي 40 ألف متفرج، خلال البطولة، إلا أنه سيتم تخفيض طاقته الاستيعابية بعد انتهاء البطولة إلى النصف، حيث سيتم التبرع بالمقاعد الفائضة للدول التي تفتقر للبنى التحتية الرياضية؛ فيما ستُستغل مساحة المدرجات العليا لبناء مرافق متعددة، بينها فندق يضم 60 غرفة تُطل على أرضية الملعب.
وسيضم الملعب والمنطقة المحيطة مسجداً، ومضامير لرياضة الجري، وأخرى لسباقات الدراجات الهوائية وركوب الخيل، وكذلك عيادة طبية، وملاعب لكرة اليد وكرة السلة والتنس، ومركز رياضيات مائية، ومتاجر، وممرات للمشاة.
وسيزود "استاد الثمامة"، والملاعب المرشحة لاستضافة البطولة الكروية الأهم على مستوى العالم، بتقنية التبريد المبتكرة، التي يجري تطويرها حالياً في قطر.
سيرتبط الملعب كذلك بشبكة المواصلات الحديثة في العاصمة القطرية، وسيقع على مقربة من مجموعة من محطات "مترو الدوحة"، ما سيمكن المشجعين من الوصول اليه بسهولة.