阳泉体育馆位于阳泉市区南大街452号，1985年开工建设，1989年建成并投入使用，占地面积3.2万平方米，建筑面积1.4万平方米，是一座外观雄伟、造型别致，具有鲜明体育特征的标志性建筑，在馆区内建筑有体育主馆、游泳馆、网球馆、室外多功能综合训练场、室外篮球场及全民健身路径等，是阳泉市目前最大的集体育竞赛、全民健身、休闲娱乐等为一体的综合性公益活动场所。 体育馆主馆建筑面积7837平方米，可容纳观众 3700人。馆内配备有符合国家标准和比赛要求的比赛用木地板、灯光、音响、电子记分牌及中国CBA认证的液压升降篮球架等设施设备，可进行篮球、排球、网球、体操、手球、羽毛球、乒乓球等比赛。 体育馆网球馆原为训练馆。2002年10月开始进行改造工作，2003年1月28 日投入使用。该网球馆是阳泉市首座符合国际标准的丙稀酸塑胶面层室内网球馆，长36米，宽18米，高12米。
室外多功能综合训练场占地面积1300平方米，可进行篮球、排球、网球、羽毛球等项目比赛，曾是1999年全国女子网球锦标赛的主赛场。
体育馆全民健身广场是由中国体育彩票捐赠的，于2003年8月建成并投入使用，占地面积3200平方米。包含：配备有健身活动器械38件，占地面积1200平方米的全民健身路径工程和占地面积2000平方米的室外篮球场、乒乓球台等活动场所。
现在，阳泉市每年一度的春节文艺晚会就是在体育馆举行的。