綜合體育館包括體操比賽館、檯球館、壁球館及紀念館。

體操比賽館

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內場面積為3552平方米，場館內設固定觀眾座位5971個，可擺放1500個臨時觀眾座位，三層觀眾區另設有13個包廂。場館內配套有休息室、新聞發布廳、會議室、貴賓室、化妝室等多種功能房。另設有內場面積為2100平方米的體操熱身館，日常開設羽毛球等大眾健身運動項目。

檯球館

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內場面積為999平方米，看台有475個固定觀眾座椅。日常可舉辦各種中小型體育賽事。

璧球館

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是中國國內設備最先進的壁球館之一，分為面積為1100平方米的決賽館、面積為864平方米的預賽館，看台有200個固定觀眾座椅。

紀念館

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紀念館是綜合體育館建築群落中紅色的中心區域，分為上下四層，首層占地面積約1800平方米，二層至三層為環形旋轉通道，四層展廳設計有落地觀景窗及戶外觀景平台，可一覽亞運城片區的優美景色。目前，紀念館內陳列有2010年廣州亞運會及亞殘運會期間的火炬、禮儀服飾、文獻資料、圖片資料、展示沙盤、龍舟等物品。