2008年10月28日，日本政府與上海世博會事務協調局正式簽署2010年上海世博會參展合同并公布展館方案。

主題：“心之和、技之和”

造型亮點：分為過去、現在、未來3大展區，形態融合了日本傳統特色與現代風格。

銀白色的日本展館形成一個半圓型的大穹頂，宛如一座“太空堡壘”，其實，這是一層含太陽能發電裝置的超輕“膜結構”。這讓日本館成為一座會“呼吸”的展館。

日本展館延續了愛知世博會“與自然共生”的理念，在設計上采用了環境控制技術，使得光、水、空氣等自然資源被最大限度利用。展館外部透光性高的雙層外膜配以內部的太陽電池，可以充分利用太陽能資源；展館內將使用循環式呼吸孔道等最新技術。

而在展示方面，日本館將融合了日本傳統特色與現代風格兩種形態，通過過去、現在、未來三部分的講述，讓參觀者在視覺、觸覺、聽覺的感受下，了解一個真實的日本，以及可持續發展的21世紀新型的城市生活形態。