mak istemesi durumunda Ali Sami Yen Stadyumu arazisi ile değiş tokuş yapılabileceğini bildirildi. Bunun üzerine Galatasaray, Ali Sami Yen Stadyumu'ndaki genişleme zorluklarını ve devletin trafiğe ekstra yük gelebilir uyarılarını da dikkate alarak Seyrantepe'deki 384 dönümlük hakkının 264 dönümlük kısmından ve Ali Sami Yen arazisi üzerindeki 49 yıllık kullanım hakkından feragat ederek Seyrantepe projesine yönelmeye karar verdi. 19 Mayıs 2004 tarihinde Seyrantepe'deki 384.398 m²'lik arazinin 49 yıllık irtifak hakkının sportif amaçlı tesisler yapmak için Galatasaray'a tahsisini içeren anlaşmanın imzalanması ile birlikte Galatasaray arazinin üst kullanım hakkı tapusunu aldı.

Stadyumun yapılacağı 384 dönümlük Aslantepe arazisinin üzerinde; 15, 120 ve 80 dönüm büyüklüğünde üç ayrı yer mevcuttu. İlk etapta stadyumun 80 dönüm büyüklüğündeki araziye yapılması planlandı. Stadyumun ilk yapılması planlanan arazinin trafik vakfının kullanımında olması ve çeşitli nedenlerle oluşan 30-40 metrelik kot farkı sebebiyle, yeri değiştirilerek bugünkü stadyumun üzerinde bulunduğu araziye inşa edilmesi kararlaştırıldı. İlk anlaşmalar 2006 yılının Ağustos ayında resmî protokolün imzalanmasıyla yapıldı. 2007 yılının Ocak ayında ise detay projelerin çizimine başlandı. Kompleks için ilk ihale 19 Temmuz 2007'de yapılırken şartname alan 28 firmadan 8'i teklif verdi. Firmaların teknik tekliflerinin değerlendirilmesi aşamasında, sunulan projelerde sorunlar yaşanması üzerine TOKİ ihaleyi iptal etti. 27 Ağustos tarihinde verilen kapalı zarfla tekliflerin açılmasının ardından, 31 Ağustos günü Ankara'da yapılan ikinci ihalede TOKİ'ye 234.567.890 YTL ile en yüksek payı ödemeyi teklif eden Eren Talu-Alke, elde edilecek toplam gelir tutarını da 777.777.777 YTL olarak öngörmüştü. Projede öngörülen gelirin üzerine çıkılması halinde TOKİ'ye ödenecek payı da %0 olarak teklif eden Eren Talu-Alke, TOKİ ile sürdürülen görüşmeler sonucunda %7 pay ödemeyi kabul edince ihaleyi kazanmış oldu. Stadyumun inşa edileceği tepenin adı Aralık 2007'de Şişli Belediyesi tarafından Aslantepe olarak değiştirildi.

Eren Talu-Alke ortaklığının ihaleyi kazanmasının ardından stadyumun temeli 13 Aralık 2007'de atıldı. Temel atma töreninden birkaç gün sonra inşaat çalışmaları başladı. İnşaatın yapılacağı alanın bir tepe üzerinde olması ve yoğun kayalık zemin nedeniyle hafriyat çalışmaları yaklaşık 3 ay sürdü. Bununla birlikte ilk projede stadyumun çevresinde tasarlanan otopark katları zemin yapısının elvermemesi nedeniyle tribün altlarına alındı ve ana projeye göre 1 kat eksiltildi. Bu nedenle henüz uygulama projesi hazır olmayan alanların uygulama projeleri bir yandan yapılırken değiştirilen alanların da hesaplamaları yeniden gözden geçirilerek düzenlendi. 2008 yılının son çeyreğinde başlayan stadyum inşaatı, sözleşmede belirlenen %66 tamamlanma oranında olması gerekirken %24 seviyesindeydi. Mayıs 2009'da maddi sıkıntılar sebebiyle stadyum inşaatı tamamen durdu. TOKİ 3 Temmuz 2009'da, ihale şartnamesi ve sözleşme hükümleri çerçevesinde, ihtarname ile verilen sürenin sona ermesi nedeniyle Eren Talu-Alke ortaklığı ile yapılan sözleşmenin fesh edilmesine karar verdi. 10 Eylül 2009'da stadyumun kalan inşaat işlerinin tamamlanması için yeni bir ihale düzenlendi. Bu ihaleyi 179.661.553 TL teklif veren Varyap-Uzunlar OG ("Ortak Girişimi") ortaklığı kazandı. 2009 Kasım'ndan itibaren inşaat çalışmaları tekrar başladı. Yüklenici firmalar tarafından ilk olarak inşaatın uzun zamandan beri durmasından kaynaklanan korozyon sorunu giderildikten sonra hızlı bir şekilde demir örme ve betonlama çalışmalarına geçildi. Ayrıca stadyumun henüz hazır olmayan uygulama projelerinin bir kısmının yapılmasına da devam edildi. Stadyumun dört farklı bölgesine kurulan kameralarla inşaatın tüm dünyadan İnternet aracılığıyla izlenebilmesi sağlandı. 2009'un Aralık ayında Türkiye'nin 2016 Avrupa Futbol Şampiyonası turnuvası adaylığında kullanılacak stadyumlar arasında gösterilen stadyumun inşaatı UEFA stadyum danışmanlarınca incelemeye tabi tutuldu. Yapılan incelemelerin ardından UEFA'nın talep ettiği kriterler doğrultusunda birtakım değişiklikler yapıldı.

2010 Nisan'ında kaba inşaatın bitmesine yakın eş zamanlı olarak toplam ağırlıkları 5.500 ton olan çatı makaslarının montajları ve kaldırılıp süper kolonlara oturtulması çalışmaları başladı. Birinci çatı makası 21 Nisan'da yerleştirildi. Birinci çatı makasının yerleştirilmesinden bir hafta sonra yerde montajı bitirilen ikinci çatı makası, birinci çatı makasıyla birleştirildi ve kaynak işlemlerine geçildi. Güney tarafında bulunan ilk çatı makasının kurulumun ardından kısa sürede kuzey bölümündeki çatı makasının da kurulumu tamamlanarak çatının üzerinin örtülmesi çalışmalarına geçildi.

Varyap-Uzunlar Ortak Girişimi ortaklığının hiç duraksamadan sürdürdüğü ve yaklaşık 14 ay süren inşaat çalışmaları, 2010 Aralık sonunda çevre yolları hariç çimlendirme ve loca restorasyonlarının da bitmesiyle tamamlanma aşamasına geldi. 128.000.000€'ya mal olan stadyumun inşaatında, toplam 190 bin metreküp beton ve 35 bin ton demir kullanıldı. Stadyumun toplam inşaat alanı ise 195 bin metrekareydi.

Stadyum projesinde çatı sistemi açılır-kapanır şekilde tasarlandı. Projeye göre açılır-kapanır çatı sisteminin yapımı TOKİ'ye aitti. Ancak Galatasaray yönetimi, stadyumun içerisindeki işlerin bitirilmesi ve stadyumun geciktirilmeden açılması amacıyla, çatıya ayrılan bütçenin stadyumun kalan ince işlerinde kullanılması, açılır-kapanır çatının ise daha sonraki 2 yıl içerisinde kulüp tarafından yaptırılması konusunda TOKİ ile bir sözleşme imzaladı. Ancak stadın açılışından 2 yıl sonra Galatasaray çatıyı yaptırmadı. Bu nedenle Gençlik ve Spor Genel Müdürlüğü Galatasaray'a dava açtı.
Türk Telekom Stadyumu, 15 Ocak 2011'de Ajax ile Galatasaray arasında oynanan özel maç ile açıldı. Açılış maçının öncesinde, Kanadalı sanat ve çoklu ortam yönetmeni Erick Villeneuve tarafından hazırlanan çeşitli ses ve efekt gösterileri organize edildi. 560 kişiden oluşan gösteri ekibi, Galatasaray'ın sembolü olan aslan konulu bir çalışma hazırladı. Gösterilerde, Galatasaray'ın Ali Sami Yen Stadyumu'nda elde ettiği başarıları temsil eden objeler yer aldı. Stadyumun üzerine kurulan altıgen ekran aracılığıyla sahada yapılan gösteriler bu ekrandan da yayınlandı. Gösteride yaklaşık 2 metre çapındaki davullar, saha ortasında çoklu ortam efektlerin desteğiyle kullanıldı. Daha sonra 90 kişiden oluşan dans grubunun eşlik ettiği ışık ve ses gösterisinin ardından, stadyum dışında yapılan havai fişek gösterileri düzenlendi. Açılış kapsamında şarkıcı Kenan Doğulu'da stadyumda konser verdi. Güvenlik nedeniyle yaklaşık 45 bin kişinin izlediği Türk Telekom Stadyumu açılış töreni, Galatasaray ile Ajax arasında oynanan ve 0-0 tamamlanan maç ile sona erdi.

Türk Telekom Stadyumu'nun maliyeti Ali Sami Yen Stadyumu arazisinin satışından karşılandı. Ali Sami Yen Stadyumu arazisi toplam 1.250.000.000 TL'ye Torunlar-Aşçıoğlu-Kapıcıoğlu ortaklığına satıldı ve bu paranın 475.000.000 TL'si TOKİ'ye ayrıldı. Türk Telekom Stadyumu ise 191.500.000 TL'ye yapıldı. Galatasaray Spor Kulübü'nden TOKİ'ye herhangi bir menkul ve gayrimenkul devri söz konusu olmadı. Galatasaray, imzalanan protokolle birlikte Ali Sami Yen Stadyumu'nun bulunduğu alanı verdi ve Seyrantepe alanını aldı. İnşaat ruhsatı Şişli Belediyesi tarafından 12 Aralık 2007'de onaylanan Türk Telekom Stadyumu'nun çevre yollarla birlikte toplam maliyeti 773.000.000 TL'dir.

Türk Telekom Stadyumu, Stuttgart merkezli ASP (Arat-Siegel + Partner) bürosunun koordine ettiği şirketler birliği tarafından planlandı. Stadyumun mekanik ve elektrik projesini Makro ABB, Obermeyer Planen + Beraten GmbH ve Ak Mühendislik, çatı statiğini ise SBP firması hazırladı. 82 bin metrekare imar alanında inşa edilen stadyumun mimarlığını ise Cem Arat ile Mete Arat yapmıştır.
Elips şeklinde bir tabana sahip olan stadyumun enine ekseni 190 metre, boyuna ekseni ise 228 metredir. Stadyumun araziye konumlanması kuzey-güney oryantasyonuna yakın bir açıdadır.
4 kattan oluşan tribünlerin katları arasında restoranlar, foot court büfeler ve tribünler ile bağlantılı salonlar yer almaktadır. Stadyumda, kapasiteleri 6 ile 27 kişi arasında değişen 198 adet loca bulunmaktadır. Locaların 65'i güney, 49'u batı 52'si doğu ve 32'si kuzeyde yer almaktadır. Loca içi koltuklar ile beraber stadyumda toplam 6.231 VIP koltuğu mevcuttur. Ayrıca stadyumda güney tribününde 88 adet, kuzey tribününde 30 adet, doğu tribününde 29 adet ve batı tribününde 29 adet olmak üzere toplam 176 adet engelli ve refakatçi koltuğu bulunmaktadır. Bunun yanında 2.913'ü kapalı olmak üzere toplam 3.019 araçlık otopark ve 28 araçlık otobüs parkı yer almaktadır. Stadyumun ikinci katında büfeler ile taraftar marketleri, üçüncü katında Galatasaray Müzesi, business salonları, sponsor salonları, localar, restoran ve yemek alanları, dördüncü katında localar, ofisler ve VIP salon, 6. katında ise basın salonu yer almaktadır. Stadyumda konser, toplantı, showroom gibi etkinliklere ev sahipliği yapan 300 kişi kapasiteli bir konferans salonuda bulunmaktadır.

Türk Telekom Stadyumu'nda tribünlerin oyun alanına en yakın noktası 6 metredir. Stadyumda 77,41 m² büyüklüğünde karşılıklı iki adet dijital skor tabelası mevcuttur. Naklen yayın için stadyumdaki kamera noktalarında ise sabit kablo sistemi bulunur. Stadyuma metro çıkışından gelen, 200 metre uzunluğunda 45 metre genişliğinde olan ve kulüp tarafından Aslanlı Yol adı verilen yolun girişine Ali Sami Yen Spor Kompleksi tabelası asılıdır. Türk Telekom Stadyumu, Türkiye'de metroya kapısı olan tek stadyum konumundadır.

Türk Telekom Stadyumu'nda tribün güvenliğini sağlayan yüz tanıma sistemi mevcuttur. Polisin MOBESE kameralarıyla ortak çalışan, saniyede 200 insan yüzünü tanıyabilen, tüm tribünleri yaklaşık 4 dakikada tarayarak daha önce olumsuz davranışlarda bulunan taraftarları teşhis edebilen sistem, Türkiye'de ilk defa Türk Telekom Stadyumu'nda kullanılmaya başlandı.

Doğu tribünü girişinde Nike firması ile ortaklaşa i