Reka bentuk Tokyo Sky Tree diperkenalkan pada 24 November 2006, berdasarkan tiga konsep yang berikut:

• Gabungan reka bentuk futuristik dan keindahan tradisional Jepun
• Pemangkin pencergasan semula kota
• Sumbangan kepada pencegahan bencana "Keselamatan dan Ketenteraman"

Tapak menara ini berstruktur serupa dengan "tripod"; dari paras tinggi 350 m (1,150 ka) ke atas, struktur menara berbentuk silinder.

Di paras 350 m (1,150 ka) dan 450 m (1,480 ka) terletaknya balai cerap.

Kalis gempa bumi

Tokyo Sky Tree dilengkapi dengan pengalisan gempa bumi yang canggih sekali, terdiri daripada syaf tengah yang diperbuat daripada konkrit yang diperkuat. Tiang dalaman utamanya dipasangkan pada struktur menara luaran pada paras 125 meter (410 ka) dari tanah. Dari situ sehingga paras 375 meter (1,230 ka), tiang tersebut dipasangkan pada rangka menara dengan peredam minyak yang bertindak sebagai penambat sewaktu gempa bumi. Menurut para pereka, peredam-peredam ini boleh menyerap 50 peratus tenaga dari gempa bumi.[5]

Warna

Kekisi luaran diberi warna yang secara rasminya bergelar "Sky Tree White", iaitu warna asli yang berdasarkan sejenis warna tradisional Jepun yang putih kebiruan, iaitu aijiro (藍白).[6]

Pencahayaan

Reka bentuk pencahayaan menara disiarkan pada 16 Oktober 2009. Dua corak pencahayaan berbeza (biru langit dan ungu) digunakan secara bersilih ganti setiap hari. Menara ini dicahayakan dengan lampu-lampu LED.