Kontraktor utamanya adalah Samsung C&T dari Korea Selatan. Mereka juga membangun Taipei 101 dan Menara Kembar Petronas. Kontraktor lain yang membantu pembangunan termasuk grup Belgia Besix dan Arabtec dari UEA. Perusahaan Konstruksi Turner dipilih sebagai manajer proyek konstruksi.
Arsitek desain, Adrian Smith, tidak menyukai desain pertama bagian atas bangunan. Dia menambahkan 27 lantai baru dan puncak menara aluminium ke bagian atas rencana. Desain Burj Khalifa berdasarkan yang digunakan dalam arsitektur Islam. Burj Khalifa dikatakan memiliki beberapa rencana penambahan tinggi lainnya sejak pertama kali dibangun. Hal ini belum terbukti benar. Tiang komunikasi TV/radio ditambahkan ke dalam rencana menara pada tahun 2007. Ini setelah pekerjaan pembangunan dimulai pada tahun 2006. Ada lantai perlindungan bertekanan dan ber-AC di setiap 35 lantai. Lantai-lantai ini dimasukkan ke dalam menara untuk berjaga-jaga jika terjadi keadaan darurat atau kebakaran.
Desain yang tidak biasa dan masalah teknik pembangunan Burj Khalifa telah ditampilkan dalam banyak film dokumenter televisi. Ini termasuk serial Big, Bigger, Biggest di saluran National Geographic dan Five, dan serial Mega Builders di Discovery Channel.
Bahan bangunan terpenting Burj Khalifa adalah beton bertulang. Beton khusus diperlukan karena tekanan berat bangunan yang tinggi dan iklim lokal yang panas dari suhu Teluk Persia yang bisa mencapai 50 °C (122 °F). Setiap retakan besar bisa menyebabkan kerusakan besar pada bangunan.
Fondasi bangunan ini memiliki kedalaman 15 meter (49 kaki). Dibangun dengan 192 kolom yang dimasukkan ke dalam tanah. Setiap kolom berdiameter 1,5 meter (4 kaki 11 inci) dan panjang 43 meter (141 kaki). 55.000 ton (121.000.000 pon) tulangan baja digunakan dalam pembangunan menara. Dibutuhkan 22 juta jam kerja untuk membangunnya. Beton dengan kepadatan tinggi dan permeabilitas rendah digunakan pada fondasi Burj Khalifa. Sistem proteksi katodik digunakan untuk mengurangi efek buruk dari bahan kimia korosif di air tanah setempat.
Air Mancur Dubai
Sistem air mancur dibangun di luar menara. Sistem ini dirancang oleh WET Design dari California. Mereka membangun dan merencanakan air mancur di Bellagio Hotel Lake di Las Vegas. Air mancur ini menghabiskan biaya sebesar UEAd 800 juta. Air mancur ini diterangi oleh 6.600 lampu dan 50 proyektor berwarna. Air mancur ini memiliki panjang 84 meter (275 kaki). Air mancur ini menyemburkan air setinggi 46 meter (150 kaki) ke udara diiringi dengan suara musik klasik dan modern Arab dan dunia. Pada tanggal 26 Oktober 2008, air mancur ini dinamai Dubai Fountain.
Penundaan dan keterlambatan pekerjaan bangunan
Emaar Properties mengatakan pada tanggal 9 Juni 2008 bahwa pembangunan Burj Khalifa diperlambat karena perubahan pada finishing. Seorang pejabat Emaar mengatakan bahwa sentuhan akhir mewah yang diputuskan pada tahun 2004, ketika menara ini pertama kali direncanakan, sedang diganti dengan sentuhan akhir yang lebih baik. Desain apartemen juga dibuat lebih baik. Hal ini dilakukan untuk membuat keduanya terlihat lebih baik dan bekerja lebih baik. Ada masalah dengan dekorasi marmer, lantai, sistem sanitasi lantai atas, kaca-kaca yang rusak dan mural dinding Sultan Oman yang dikerjakan dengan buruk. Tanggal akhir yang baru, yaitu 2 Desember 2009, kemudian diberikan. Burj Khalifa dibuka pada tanggal 4 Januari 2010.
Perselisihan dan pemogokan pekerja.
Burj Khalifa dibangun terutama oleh orang-orang dari Asia Selatan. Laporan pers mengatakan pada tahun 2006 bahwa tukang kayu terampil di lokasi tersebut memperoleh upah 4,34 poundsterling Inggris per hari, dan buruh memperoleh 2,84 poundsterling Inggris. Menurut investigasi BBC dan laporan Human Rights Watch, para pekerja hidup dalam kondisi yang sangat buruk. Seringkali mereka tidak dibayar untuk pekerjaan itu. Paspor mereka diambil oleh majikan mereka. Dikatakan bahwa mereka bekerja dalam kondisi berbahaya yang menyebabkan tingginya angka kematian dan cedera. Perusahaan-perusahaan yang tidak membayar para pekerja telah beberapa kali dilaporkan kepada pihak berwenang.
Pada tanggal 21 Maret 2006, sekitar 2.500 pekerja melakukan protes. Mereka marah karena bus-bus yang tertunda sampai akhir shift mereka. Mereka merusak mobil, kantor, komputer, dan peralatan konstruksi. Seorang pejabat Kementerian Dalam Negeri Dubai mengatakan bahwa mereka menyebabkan kerusakan hampir 500.000 poundsterling Inggris. Sebagian besar pekerja yang menjadi bagian dari kerusuhan kembali keesokan harinya tetapi tidak mau bekerja.