上海东方明珠塔在设计领域有着多项创新，具体如下：
独特的建筑结构：东方明珠塔的主体结构是由三根直径9米的立柱、塔座、下球体、上球体、太空舱等组成。它的三个斜筒体、三个直筒体和11个大小不一、高低错落的球体形成了巨大的空间框架结构，这种设计打破了传统电视塔常用的单筒体结构模式，展现出鲜明海派建筑特色。
预应力混凝土壳：在建筑设计中，采用了预应力混凝土壳技术，使得结构更为稳固，并且具有较好的抗震和抗风性能。
双重悬挂钢结构：塔身采用了双重悬挂钢结构，这种结构方式在高层建筑中较为少见，为东方明珠塔提供了良好的稳定性。
爬升天线：在东方明珠塔顶，设计了爬升天线，这在国际上是首次应用，不仅节省了空间，也使得塔顶部分更加灵活。
球形结构的应用：东方明珠塔的球形结构灵感来源于中国古代哲学中“天是圆的，地是圆的”概念，寓意着一个和谐统一的世界，这种设计在高层建筑中较为新颖。
旋转餐厅与观光平台：在塔身设置了旋转餐厅和观光平台，使得游客可以在享受美食或观赏景色时体验不同的角度和视觉效果。
先进电梯系统：塔内采用了先进的电梯系统，包括高速电梯和世界首部360度全透明三轨观光电梯，为游客提供了便捷的上下塔体验。
LED屏幕：塔顶设置了超大型LED屏幕，能够播放各种数字媒体内容，丰富了游客的观赏体验。
东方明珠塔的设计融合了现代科技与东方文化，成为了一座标志性建筑，对后世建筑设计产生了深远的影响。