臺中國家歌劇院曾被伊東豊雄自己稱為「畢生的建築代表作」。因為這個曾經流浪多年，不被看好的「建築夢」，終於在臺中被理解、被實踐。
從逐夢到築夢，伊東豊雄說，這是建築人最珍貴的知遇。「當今的日本已經失去冒險的精神；但是，在臺灣，這個超乎眾人想像的設計，就有實現的可能。」伊東豊雄在贏得臺中國家歌劇院的競圖後，曾受邀來臺至東海大學演講，會後他深有所感地喟嘆著。
事實上，在二○○五年獲得臺中國家歌劇院的競圖首獎之前，伊東豊雄曾帶著的「美聲涵洞」的設計概念，參加包括比利時根特（Gent）音樂廳的國際競圖。但，他遭到評審們質疑，「設計概念很好，但這根本是一棟無法實踐、蓋不起來的紙上建築。」比利時根特音樂廳的評審，甚至告訴伊東說，「這是不可能存在的建築。」
伊東對於此設計競圖案在比利時失利，很不甘心。他認為評審侷限於實務，反而對超越現實的新穎建築概念，缺乏想像與挑戰的意識與勇氣。但是，他也分析，若將同樣的設計圖拿回日本發表，恐怕同樣遭到擱置，關鍵在於日本自從經歷泡沫經濟之後，幾乎再也沒有營造廠會願意花費高額的成本，去做一件有風險的新嘗試。
因此，伊東豊雄把這份期望寄託在臺灣。
最親民的歌劇院
「如果將整個世界比喻為一條河流，我想做的建築，是像漩渦般的場所。」伊東豊雄這麼說。臺中國家歌劇院就如同漩渦，融合表演藝術場地和空間藝術場域，更拉近了和居民生活的距離。實地走一趟，會發現跟你想像中的建築大不相同，沒有稜角的牆面，內外流淌的水流、光線和聲音溫柔包覆著這座城市，每天上演著居民與它的律動。
臺中國家歌劇院的設計為了讓人們享受回歸自然，伊東做了一個創舉，他拿掉墊高的建築物基座，把建築物營運的機電設備全部藏納到結構裡，把一樓還給公共空間。以舉世聞名的雪梨歌劇院為例，引人入勝的風帆造型建築底部，其實是一塊巨大的褐色基座，用途涵蓋停車場與機電設備。所有人要進入歌劇院之前，都必須費力地走上好幾個階梯，全世界的表演廳似乎也全都是如此「有距離」。
沒有距離入口長長的斜坡或壘壘的階梯，沒有才剛進門就因為必需收門票而被阻擋在外，這是一座沒有坐落在高高基座上的歌劇院，與景觀和都市結合，親切地任民眾自由來去。在主入口前是一千七百平方公尺、開放式的前廣場，襯著一座橢圓形的水舞池，進入大廳，依舊是公共場域，一樓、二樓、五樓、六樓，還可以閱讀藝文雜誌、發掘臺灣設計文創及享受美食展演；頂樓的空中花園，更難得的讓人在都市高樓中，找到一片綠地與藍天。這是一個屬於市民的歌劇院，以洞窟般的曲面，擁抱你我的生活。
打破空間定義和方正構造
這是座沒有梁柱的建築。取而代之的是綿延的曲牆，大小層層堆疊延伸，形成管狀變化結構的場景，如洞穴般，塑造出自然流動的空間。
梁、柱、牆、樓板是建築元素，但伊東豊雄打破了元素的定義，在這棟建築沒有了梁柱，而且很難明確指出什麼是牆、哪裡是樓板，因為結構空間就是建築空間，如同漩渦般的水流不停旋轉，空間不斷在變動、蔓延收放，從這面曲牆到另一面曲牆，空間也隨之轉換。
流動的空間也打破了對場域功能的定義。房子不再是四四方方，也沒有規定這裡是客廳、那裡是廚房，歌劇院除了劇場功能以外，大多的空間可以隨處表演，在歌劇院的任何位置都有表演、聆聽的機會。徜徉在藍天白雲下的廣場、戶外劇場與屋頂的空中花園，歌劇院從裡到外、從地面到屋頂，皆是舞臺。
內外串連的有機體
「喚醒人們在蠻荒時代的殘存記憶。」這是伊東豊雄進行細部解釋時所詮釋的設計理念，他跳脫垂直與水平線的方矩建築，將人從既有的線性與幾何學所構築的機械式空間釋放出來。如同回歸孕育生命的子宮，或是原始時代的洞穴空間，打破了天花板、牆壁、地板三者的界線，藉由「管」（tube）串連大中小型三座表演廳，交疊的「管」也延伸流動到戶外，與自然結合。
這概念也如同人體構造，在體內由各種管道連結各個器官，最終從耳、口、鼻、眼開口處與外界接觸；既是獨立的個體，也與外部形成溝通。
「我想創造的歌劇院，並不只是進到這個劇院裡頭來看歌劇、並不是只有看歌劇的這個行為而已，而是一個持續行進的過程中，體驗到豐富的空間序列，才有歌劇。」伊東豊雄曾描述如何享受這座歌劇院。
這是座會呼吸的組織，結合藝術與生活，內與外的網絡。弧弧相連的曲牆，難以定義邊界，讓內部與外部的空間得以連續。回歸原始的洞穴，引入自然的光、流水，讓人分不出內外虛實，如同人類的器官，對器官而言身體是在外面，對身體而言器官是在裡面，一種內與外之間的模糊。迴盪在歌劇院內外的是，不停流動的聲音和光線，展現強烈生命力。
伊東指出，在一般建築物的內部，聲音會被牆壁所遮斷，內部與外部的聲音無法流動自如。而「美聲涵洞」就像一個有機體，建築內的洞窟讓聲音得以傳遞，成為連續不斷的聲音空間。不只是聲音，光線和空氣亦可以自遙遠處，穿透至白色洞窟的深處，人們進入其中時，便會自然而然張開全身感官體驗。
貫穿室內與戶外的水道就如同一縷緞帶，打破內外區隔的牆，也繫起藝術和生活，潺潺延續著流動的空間。
呼吸孔則搭起了內在溝通與外界連繫的橋梁。歌劇院有「表層上的」及「在量體內綿延不絕的」呼吸孔，如同自然界是透過各種具有孔洞的管狀元素，彼此連結組成，歌劇院也透過孔洞獲得陽光、空氣和水。
夜晚，孔洞流瀉著內外交融的秘密。外觀牆面上的圓窗在夜間會發光，有些是本身暗藏光源，有些則透過場館內部的照明流露幽微光線，各個孔洞的亮度都不同，展現都市夜晚璀璨的表情。
用水幕防火，從地板送風
除了曲牆，水幕、輻射冷卻地坪是另外兩大亮點。沒有直角的曲牆面，讓一般以方形的鐵捲門做為防火阻隔的方式無法搭配，引進的則是在曲牆上一點一點串連成一條線的防火水幕系統，每一個點都是一個撒水噴頭，當偵測到火災時，就會噴出細細的水霧連結成水幕，具有阻熱及滌煙的作用來防止火災蔓延。總共十三面水幕，會形成直徑一米六的水幕，取代防火時效一小時的鐵捲門，再加上視覺及行動上可以穿透水霧，可提高避難的安全性。在一樓大廳為了維持高度和曲牆結構的完整性，歌劇院的空調不從天花板走，而是從地面上調節溫度。在地板下布滿了冷水管線，將地板降溫，利用冷輻射使地面以上兩公尺處空氣降溫，同時利用地板下的高架孔隙將外氣冷卻，由地面圓形孔蓋吹出，補充新鮮空氣，達到陰涼舒適的體感溫度，也可節約冷卻上方空氣所耗的能源。
劇場的色彩
大劇院、中劇院和小劇場分別是紅、藍和黑色。場館二樓、二○○七席的大劇院，以溫暖和喜氣的紅色為基底，以優雅的身段，熱情歡迎每位觀眾。七九六席的中劇院則以海藍色為基底，如同在深海裡，擁有自由、多變的靈活空間。位於地下室二樓、兩百席的實驗劇場，以黑色為基調，由兩面直線牆面及兩面曲線牆面構成，延續聲洞的流動特色，當打開大型隔音門後，小劇場可串連戶外階梯式看台，開展演出的另一種可能，帶給觀眾與舞臺最獨特的互動。
