2000年，在704厂制造大佛雏形的同时，大佛基础土建工程也在150公里外的庐山佛泉寺玉真山上破土动工。
大佛混凝土工程由中建七局第四建设有限公司施工。中建七局是中国建筑股份有限公司旗下的大型国有施工企业，世界500强企业、全球最大的住宅工程建筑商、中国最具国际竞争力的建筑企业集团。
中元大佛内部结构
根据设计，佛像金刚座长宽各81米，高25米中远川崎重工钢结构有限公司，总面积6561平方米。金刚座分两层中远川崎重工钢结构有限公司，第一层大殿高15米，第二层高9米，顶层为20米高的莲花座。
佛身支撑结构最初设计为混凝土柱结构，基础成型后，付顺利等组长提出质疑：混凝土与铜的热膨胀差绝对值过大，而钢与铜的热膨胀差绝对值较小。佛身不仅要考虑抗风、抗震、耐腐蚀，还要考虑自身材料温度变化对佛身结构的影响。
由于钢结构自重轻、施工速度快，适合高层建筑，经过反复讨论，天瑞集团最终决定将莲花座上方佛体的支撑体系由柱状混凝土改为钢结构。
正在进行土建工程施工的中建七局停工。
中元大佛内部结构
当时，钢结构在国内还不算很流行，天瑞铸造实力雄厚，但很少有人了解钢结构，集团领导决定派副总裁桂建元带人去钢结构视察。
桂建元突然感到压力很大，因为他以前从来没有接触过钢结构。
一天晚上10点左右，集团董事长李流发亲自给他打电话说：“飞往郑州的机票已经买好了。”接到电话后，桂建元只好匆匆出发。
第一站是位于浙江绍兴的中德合资精工集团，桂建元在这里第一次见到了钢结构。随后，他从杭州来到上海，来到中日合资中远川崎重工钢结构有限公司再次考察钢结构……
这一路走来，桂建元对钢结构有了初步的了解。
在参观了国内顶尖的钢结构企业后，又到开封、湖北荆州等地参观了国内一般的钢结构企业，这之后，桂建元初步有了与精工合作的意向。
回到集团总部后，桂建元向集团领导汇报了考察结果，随后让4家钢结构公司准备标书，桂建元和考察组整整呆在房间里研究了7天的标书，与其说是研究标书，倒不如说是学习标书，经过仔细研究，发现这些公司的质量标准、生产工艺都有自己的特点和优势。
招标开始后，桂建元分别与四家公司进行谈判，选出了最优公司。
讨论结束后，中远川崎谈判代表惊讶地问桂建元：“您从事钢结构工作多久了？”桂建元表示，从双方接触开始，自己才开始涉足。对方连连摇头，他们不敢相信，一个从未从事过钢结构工作的桂建元，竟然如此专业。
中元大佛内部结构
天瑞集团经过多方调研，最终决定，中原大佛钢结构主钢架的设计、制作、安装等工作由国内顶尖公司承担。
大佛钢结构主体钢架设计由上海中威钢结构设计有限公司承担，该公司是国内唯一一家拥有国家建筑结构专业甲级、钢结构设计专业甲级、国家甲级设计资质的设计公司，尤其擅长钢结构建筑设计，其前身为冶金部建筑研究院上海高层钢结构设计部。
72米以下佛身主钢结构由上海中远川崎重工钢结构有限公司制造、宝钢冶金建设有限公司安装。
佛身72米以上主钢结构框架制作安装及脚手架搭设由中国机械工业机械化施工公司郑州分公司承担。
佛体内部高6米、18层混凝土平台由中国冶金建设集团有限公司承建。
“中远川崎低估了大佛的钢结构，钢结构的设计、制作成本都是按吨来算的。大佛钢结构多是随形塑形，没有多少柱子是一模一样的。一根复杂的柱子多达12个分支，所以制作速度不可能快。做完之后，都是用重型卡车从上海运过来的，由于钢构件的枝桠较多，一辆重型卡车根本装不下几个。”2015年12月16日，中原龙归山金寨建设有限公司总经理助理李万伟回忆起自己参与大佛钢结构制作安装的经历说。
中元大佛内部结构
由于大佛工程钢结构质量要求极其严格，制作耗时耗力，2001年9月，李万伟奉命到上海中远川崎重工钢结构有限公司督导制造进度。他至今还清楚地记得，从大佛脚第一层开始，一共有37根主钢柱。两个多月后，2001年11月初，首批6根12米高的核心主钢架从上海发往了庐山。
2001年11月8日，第一块主钢架开始吊装。
佛像从脚部到头部的主钢架前后三排、左右四柱，共计12根H型钢柱，全部采用500mmX400mmX36mm H型钢制作。柱梁采用“栓焊”工艺连接，即先焊接，再用磨砂专用钢板固定，用8颗直径4cm铆钉固定。相邻钢柱采用同规格H型钢做成X型剪刀撑连接，次钢架采用/型斜撑连接。
中元大佛内部结构
宝钢冶金建设有限公司总工程师视察现场后评价说：“这些主钢架的设计强度高于铁路桥钢梁，不仅能保证大佛的静载，而且在动载作用下也能保证大佛的安全，可抵御8级地震和12级台风。”
为了加快施工进度，当时安排了三层施工，外层也就是最底层，浇筑混凝土，铸造金刚座、莲花座，内层为钢结构，中间安装佛像的铜质披风。李万伟专门设计了施工进度表，对每根钢柱进行编号，已安装的在表上打勾，已拆除的则打点。
为了吊装大佛铜罩，2001年底，天瑞集团从郑州请来了一位退休的吊装专家，负责现场吊装安装。面对高达100米的佛身钢结构支撑，吊装专家不知所措。三个月过去了，铜罩吊装工程迟迟未开工。由于施工难度大，吊装专家三个月后便不辞而别。
