La construction du stade, qui a commencé le 11 avril 2017, a été confiée à la China Railway Construction Corporation (CRCC), une des plus grandes entreprises de travaux publics chinois[3]. L'emplacement du stade actuel n'est pas celui qui était prévu initialement[4].
Le comité suprême a aussi construit des appartements pour les 3 500 ouvriers du chantier avec un supermarché, un coiffeur, des terrains de sport, des restaurants, une mosquée et des crèches coraniques dans la résidence temporaire des ouvriers[4].
En octobre 2022, le journal The Times révèle que l'entreprise CRCC qui a construit le stade de Lusail a également travaillé sur la construction d'une prison servant à la détention massive des Ouïghours en Chine[5].
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