冰墩墩总体采用环保PVC和PC聚碳酸酯材料制作。环保PVC的主要材质是聚氯乙烯，是符合国际标准且没有污染或者污染很小的PVC材料，耐腐蚀性好，韧性和延展性强。PC聚碳酸酯是一种无色透明的无定性热塑性材料，聚碳酸酯无色透明，耐热、抗冲击、阻燃性能优越。
冰墩墩是由硅胶外壳和毛绒熊猫两部分组装而成，整体形象酷似航天员。其外壳看起来晶莹剔透，设计灵感来自于北方冰糖葫芦的糖壳。需要注意的是，冰墩墩的外壳不是塑料，而是由健康、可食用的硅胶材质制造。
冰墩墩内部的熊猫是用棉布缝合而成的，填充材料为棉花。冰墩墩外部的外壳是用食品级的硅胶制成的，而冰壳上的冰丝带、北京冬奥会的标志都是用贴纸，并利用热转印技术印上去的。
冰象征纯洁、坚强，是冬奥会的特点。墩墩意喻敦厚、敦实、可爱，契合熊猫的整体形象，象征着冬奥会运动员强壮有力的身体、坚韧不拔的意志和鼓舞人心的奥林匹克精神。线条流动象征着冰雪运动的赛道和5G高科技。头部外壳造型取自冰雪运动头盔。熊猫整体造型像航天员，是一位来自未来的冰雪运动专家，寓意现代科技和冰雪运动的结合。
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