内筒集中设置楼梯间、电梯间、管道竖井等服务设施。采用钢筋混凝土结构时,内筒为剪力墙围成的井筒;采用钢结构时,内筒一般为钢支撑框架形成的井筒。筒中筒结构是双重抗侧力体系,在水平力作用下,内外筒协同工作。外框筒主要抵抗水平力产生的倾覆力矩和扭矩,内筒主要抵抗水平剪力。
筒中筒结构的平面形状可以为正方形、矩形、圆形或椭圆形等。内筒居中,内外筒之间的间距一般为10~12米。不设柱,若跨度过大,可以在内外筒之间设柱以减小水平构件的跨度。筒中筒结构适于超高层建筑,其适用高度比框架-核心筒结构更高。
美国休斯敦的一号壳牌广场大楼是最早一批筒中筒结构的代表(50层,高217.6米),采用轻混凝土建造。筒中筒结构的代表性高层建筑还有:中国北京国贸一期(39层,高153米),钢结构,1~3层为钢骨混凝土结构;中国香港中环广场大厦(78层,高309米),钢筋混凝土结构。