奥林匹亚宙斯巨像建造时间大约是公元前457年神殿自己则是采多利克式（Doricorder）建筑。表面铺上灰泥的石灰岩，奥林匹亚宙斯巨像殿顶则用大理石兴建而成，神殿共由34条高约17公尺的科林斯式（Corinthian）石柱支撑著，面积达41.1公尺x107.75公尺。庙前庙后的石像都是用派洛斯（Paros）岛的大理石雕成。

庙内西边人字形檐饰上的许多雕像，十足是雅典的风格。这么建造天上宙斯大神是否喜欢？据说菲迪亚斯建造雕像时，曾亲到奥林匹斯山问宙斯神，而大神以降下霹雳闪电，打裂神庙铺道作回答。至于神殿主角「宙斯」，采用了所谓「克里斯里凡亭」（chryselephantine）技术，是在木质支架外加象牙雕成的肌肉和金制的衣饰。宝座也是木底包金，嵌著乌木、宝石和玻璃，历时八年之久才完成。

在旅行家沙尼亚斯巴（Pausanias）的一书中，曾对宙斯神像作了详细的描述，书中记载：「宙斯神主体为木制，身体***在外的部份贴上象牙，衣服则覆以黄金。头顶戴着橄榄枝编织的皇冠，右手握著象牙及黄金制成的胜利女神像，左手则拿着一把镶有各种金属打造的权杖，杖顶停留着一只鹫」。

至于他的宝座，神像头上与头后，雕著「典雅三女神」和「季节三女神」（春、夏、冬）雕像;腿和脚饰有舞动中的胜利女神与人头狮身史芬克斯，希腊其他诸神装饰，底部宽6.55公尺、高1公尺，而神像约高13公尺，相当于四层楼高的现代建筑。神像身后挂著由耶路撒冷神庙劫掠得来的神圣布幔。菲迪亚斯更精密地规划四周变化，包括由神庙大门射向雕像的光线，为了令神像的脸容更为美丽光亮，更于神像前建造一座极大而浅，里面镶了黑色大理石的橄榄油池，利用橄榄油将光线反射。矗立期间更有工人前来擦拭象牙，称为「菲迪亚斯抛光工人。