1.史上最快比赛用球
本届世界杯的官方比赛用球名为“旅程（Al Rihla）”，由于重量很轻，因此在空中的飞行速度比以往任何一届世界杯的比赛用球都快。
“旅程”的球体表面由20个名为SPEEDSHELL的纹理聚氨酯球面材料模块组成，通过热黏合拼接技术贴合在一起，是第一款完全使用水性涂料和水基胶的世界杯用球。贴合的设计可以更好地降低足球空中运行的阻力，从而提升足球在飞行时的稳定性。
但“旅程”的亮点并不只是速度快和稳定，它还应用了创新技术系统——CTR-CORE，即在足球内部植入一枚中央芯片，使其能够以500次/秒的速度向外界传送数据，以便能够实时锁定足球的运动情况及精准位置，帮助主裁判作出更合理的裁决。
2.半自动越位识别系统
作为一项重要且负责的规则，越位判罚始终是足球场上最易引发争议的决定。因此，国际足联在本届世界杯首次引入半自动越位识别系统（SAOT），以协助裁判快速、准确地对球员是否越位作出判定。
半自动越位识别系统主要由特制摄像机、球内传感器和人工智能系统三部分组成。球场顶部的12台特制摄像机用于实时追踪每名球员身上的29个和判罚的相关部位，以每秒50次的频率向系统发出数据，确定球员的位置。而比赛用球内置的传感器则用于判断传球点。综合以上数据，人工智能系统只需几秒钟便可对越位情况作出判断，一旦检测到越位发生，半自动越位识别系统将自动向视频助理裁判发出警报。
随后，视频助理裁判会视情况与场上主裁判沟通。待主裁判判罚完成后，半自动越位识别系统会生成 3D 动画图像，在场内大屏幕以及电视机上播放，来更直观地展示球员越位的具体位置。
揭幕战中，厄瓜多尔开场第3分钟的进球，就是被VAR判罚越位，这也是“半自动越位识别”系统首次在世界杯显示作用。
3.球场降温系统
本届世界杯虽然在冬天举行，但是位于海湾地区的卡塔尔气温仍可达到25℃—30℃左右。为保证比赛质量和观赛体验，卡塔尔给8座球场中的7座安装了冷风设施，不仅能降温还能净化空气。
该系统利用太阳能转化的热能来冷却一个单独的水循环，通过冷却的水来冷却空气，随后通过看台前方壁上的大型倾斜喷嘴和座位下方的格栅，将冷风源源不断地推送到场地和观众区。
值得一提的是，卡塔尔还通过十年的流体动力学研究，绘制了空气运动和温度变化的图像，并在此基础上调节冷风系统的角度和速度，既降低了能源消耗，又能给观众和球员带来凉爽的体验。
而本届世界杯唯一一座不配备降温系统的球场则是974球场。由于974球场背靠大海，加上独特的顶棚和座椅排布设计，海风就成了这座球场的自然空调。
4.可重复利用的球场
974球场除了能享受自然空调外，还有一个更大的亮点——它是世界杯历史上第一个可拆卸、可移动、可重复利用的“绿色球场”。
球场的搭建犹如搭积木一样，由各种颜色的海运集装箱和模块化钢材建成。“974” 不仅是卡塔尔的国际长途电话区号，也是用于建造这座球场所使用的海运集装箱的确切数量。
世界杯期间，这将举办6场小组赛和一场1/8决赛。待全部比赛结束后，这个拥有40000个座位的临时场馆将被拆除，所有集装箱连同球场内的可移动座椅将被捐赠给有需要的国家。
5.赛事体验辅助技术[Bonocle/Feelix Palm技术]
卡塔尔世界杯的人文关怀也十分浓厚，其采用了Bonocle、Feelix Palm、感官观赛室等体验感极佳的辅助技术。
博诺克（Bonocle）是全球首个盲文娱乐平台，平台配有一款专为视障人士设计的电子设备。这个电子设备将盲文和电子设备上的app结合，既可以像无线盲文显示器一样工作，也可以通过盲文触觉结合屏幕阅读器来体验应用程序，为视力受损的球迷提供访问数字内容的可能性。由于这个平台原先就具备生产能力，所以可以无缝对接卡塔尔比赛的智能生活终端，让视障人士共享世界杯精彩。
Feelix Palm技术：使用电脉冲，通过触觉手掌通信器向视障者传递类似盲文的信息，但不会限制他们的身体运动或听力。这项技术原理是利用电脉冲，通过触觉手掌通信器向视力障碍者传递类似盲文的信息，由于是随身设备，所以他们的身体活动也不会受到限制。根据Feelix Palm技术官网介绍，无论是在虚拟现实世界还是现实世界，触觉手掌通信器都能为佩戴者实时反馈信息。
感官观赛室：可以为患有自闭症或感官处理问题的年轻人提供安全和平静的空间，帮助他们在舒适的环境中享受比赛乐趣。
6.医疗援助可穿戴设备[黑科技“黑色背心”]
在一场足球比赛中，最容易突发医疗紧急情况的不只有球员，还有球迷。世界杯激战正酣，当球迷当看到心仪的球队进球时，在神经的刺激下，肾上腺会分泌大量的肾上腺素，直接引起血压升高，有基础病的球迷很容易在此时突发心血管急症。
为了避免所有参加卡塔尔世界杯的球迷和工作人员突发医疗紧急情况，卡塔尔世界杯着力开发一系列可穿戴电子设备，将传感器直接打印到织物上来测量心率情况。这些“黑科技球衣”通过蓝牙将检测到的数据发送到基地，以便实时监控球迷的生命体征，这是Irish Examiner平台在一份报告中提到的技术。
用“黑科技球衣”测量心率是否准确呢？目前，可穿戴设备传感器面临着诸多技术瓶颈，测量精准性是便是其中之一。
动态心电监测主要采取的是心电描记法（ECG）和光电容积脉搏波描记法（PPG）两种信号收集技术。
PPG技术利用光电传感器，检测经过人体血液和组织吸收后的反射光强度的不同，描记出血管容积在心动周期内的变化，从得到的脉搏波形中计算出心率。目前市场上常见的测量心率的智能手环、手表大多都采用PPG技术，不过这种测量方法也存在一些缺点，比如容易受到环境光或皮肤表面的干扰，造成心率数据误差。
ECG的技术原理是通过记录心肌细胞去极化后在皮肤表面记录小的电变化，然后被记录成心电图。与传统的医用ECG设备相比，可穿戴ECG设备，一般是按照To C来设计的。消费者购买后自己佩戴测量。不过这种测量方法也存在一些不足，例如用户自己佩戴测量很难达到院内的测量标准要求，因此测量到的信号质量本身也会受到影响。