綜藝館體量最大，但建築最復雜的是歌劇廳。歌劇院可容納2300人，地下16米，地上47米。地下空間預留給升降舞臺。除大型演出、冰上芭蕾等對場地有特殊要求的項目外，歌劇院能滿足其他演出的功能需求，具備接待世界級演出團體的能力。歌劇院采用自然擴聲設計，保證即使坐在最遠角落的觀眾，也能在沒有麥克風的情況下聽得壹清二楚。這四個功能分區中，綜藝廳最大，壹方面為大型歌唱比賽和聯歡會提供場所，另壹方面滿足大型演出的需要。此前，受場地條件限制，像《百老匯經典貓》這樣對舞臺深度和舞臺美感有特殊要求的大型舞臺劇，往往無緣南京。如今，綜藝館擁有大小兩個劇場，可容納2700人，舞臺寬24米，可滿足《貓》等各種大型演出的需要。
主舞臺高10余米，收縮的側舞臺寬27米。歌劇院將是大劇院四個功能廳中最復雜和最有效的。“當江蘇大劇院投入運營後，這樣的設施將讓觀眾體驗壹場聲光結合的盛宴。”這是最通用的空間。可選的“大型演出”座位系統可以在快速操作的情況下自動更換座位。