国博副馆长李六三说：“文物对于温湿度的要求很高。按照常理，观众多了，需要更多的能耗去平衡他们带来的热能，化解他们排放的二氧化碳。但此次的数据打破了常规，秘密就隐藏在这座建筑里。”
这座博物馆在设计时已经考虑到了节能。比如，博物馆的玻璃大门采用了双层玻璃，中间夹着一种胶质。此举使建筑的节能率达到了60.89%;同时，为了减少室外气候及其变化对文物库房环境的影响，博物馆特意将文物库房设置在地下二层，极大地减少了空调的负荷;西侧入口特别设置了门廊，可以起到遮阳的作用，减小夏季太阳辐射带来的热量。
更多的节能得靠后期的管理。如何合理设置各种设备、降低耗能?国博一直在摸索。他们将所有空调装置和送回风的气流组织都安装在距地面6米高的范围内。去年夏季，当顶部区域的空气温度高于室外通风温度时，国博就利用屋顶的自动窗实现自然通风，或利用与消防合用的风机实现机械通风，从而在不增加空调系统冷负荷的条件下，消除顶部余热，减小了空调运行能耗。
节水，也是国博此次“绿色账单”的一部分。博物馆在建筑的东北角及两个内庭院绿地设置了3个雨水收集池，收集部分屋面雨水，进行回收利用，作为中水的辅助水源。室外场地及内庭院均铺设了透水砖、雨水渗井和渗管等。“这样可以最大限度地增加雨水的自然渗透，补给地下水资源。”李六三说，国博的庭院绿化也采用微喷灌，树木采用根部滴灌。博物馆还在逐步更换水龙头喷嘴。经测算，比起普通喷嘴，节能喷嘴在相同时间内可节约30%至60%的水量。
除了硬件到位，国博去年还实施了一系列严格的管理制度，加强节能减排的效果。比如博物馆制定并颁布了《中国国家博物馆展厅照明空调使用办法》，分别规定了展厅在有无展览时照明与空调的状态，甚至对于不同类别的展览，提供的照明和空调开放时间也是不同的，有些24小时开启，有些每天只开启10小时。
根据国博公布的数据，自2011年3月改扩建工程竣工，博物馆建筑面积由原来的6.5万平方米增加到近20万平方米，其中包括48个展厅和3万平方米的文物库房。2011年3月对外试运行时，国博总计开放了三十多个展厅，接待观众约370万人次，能源消耗总计8779.75吨标准煤。2012年3月正式对外开放后，开放了约80%的展厅和公共区域面积，接待观众约537万人次，能量消耗总计10747.1吨标准煤。2013年，基本所有展厅及公共区域均已开放，参观人数达到720万人次，但是能源消耗总量却降低到7470.45吨标准煤，相比2012年节约了3000多吨标准煤。
