У четвер, 23 червня 2011 року, на вантовій системі даху НСК «Олімпійський» розстелили перший з 80 секторів мембранного покриття.

Мембрану за спеціальним замовленням було виготовлено в Німеччині. Вже готове полотно відправили до Таїланду, де його розкроїли на 80 секторів та привезли до Києва.

В якості основи для тентової мембрани застосовано високоміцну опорну склотканину, вкриту з обох сторін тефлоном. Тентове покриття буде напівпрозорим та пропускатиме до 12% світла. За словами виробників, мембрана є надлегкою, дуже міцною та вогнетривкою, здатною витримати температуру до 260oС. Міцність мембрани складає 13 тонн на метр, а вага лише 1 кг / м ?. Загальна площа покриття навісу над трибунами складає близько 48000 м ? , що робить його одним з найбільших у Європі. Завдяки особливому хімічному складу, мембрана самоочищається: будь-який бруд змивається звичайним дощем. Покриття не потребує обслуговування і зберігає високу прозорість на протязі всього терміну експлуатації.

В центрах секцій мембрани, що підперті «парасольками», передбачено встановлення купольних ліхтарів. Вони будуть вкриті повністю світлопрозорою ETFE плівкою, через яку в чашу стадіону проникатиме сонячне світло.

Аналогічний матеріал мембрани успішно застосовується на найсучасніших стадіонах, серед яких - Сокер Сіті Стадіум в Йоганнесбурзі та стадіон у Кейптауні, ПАР, Рейн-Неккар-Арена в Зінсхайме, Німеччина. В Україні ж таку технологію застосують уперше.