北京奥林匹克篮球馆雨洪系统按照北京市每年平均降雨量571.9毫米计算，每年可收集雨水8645立方米。屋面雨水排放系统由雨水斗、悬吊管、立管和排水管组成，雨水斗是系统的重要组成部分，共安装了68个，其中，排水能力每秒36升的虹吸雨水斗22个，每秒30升的46个。按北京市50年暴雨溢流重现期的强度来设计。雨水收集系统，分别由8个高约2.2米、宽4.3米的泵房集水池组成，总容量可达530立方米。

体育馆屋面总汇水面积16796平方米，虹吸雨水系统总排水量每秒可达1241.22升，在短时间内通过虹吸系统就能将屋面积水全部排出，大大减轻因雨水滞留给屋面所带来的承载压力。该系统还有一个显著特点，排水立管，一改人们常见的外露式为暗藏式，起到了美化外观的效果。

雨水经屋面虹吸雨水斗排入系统管道，流入集水池，通过提升泵排出，可用来绿化浇灌、路面喷洒、冲洗厕所、水景补给等，稍加处理后亦可用于中水补充。