ساخت این برج در سال 2004 آغاز شد و نمای بیرونی آن پنج سال بعد در سال 2009 تکمیل گردید. ساختار اصلی آن از بتن مسلح است و برخی از قسمت ها،فولاد ساختمانی. این برج در سال 2010 به عنوان بخشی از عملیات توسعه شهری جدید به نام مرکز شهر دبی افتتاح شد.

این ساختمان به نام رئیس جمهور سابق امارات متحده عربی (امارات)، شیخ خلیفه بن زاید آل نهیان نامگذاری شده است.  دولت امارات متحده عربی در بحران مالی 2007-2008  از دبی حمایت مالی کرد. سپس رئیس جمهور امارات متحده عربی، خلیفه بن زاید، حمایت مالی فدرال را برای حمایت از دبی در بحران مالی آن سازماندهی کرد. محمد بن راشد، حاکم دبی، برای حمایت خلیفه بن زاید، نام آن را از “برج دبی” به “برج خلیفه” تغییر داد.

طراحی آن از معماری اسلامی منطقه، مانند مسجد بزرگ سامرا گرفته شده است. هندسه سه بخشی Y شکل کف برای بهینه سازی فضای مسکونی و هتل طراحی شده است. یک هسته مرکزی و بال‌های تقویت شده برای پشتیبانی از ارتفاع ساختمان استفاده می‌شوند. اگرچه این طراحی از برج پالاس III گرفته شده است، اما هسته مرکزی برج خلیفه تمام حمل و نقل عمودی را به جز پله‌های خروج در داخل هر یک از بال‌ها جای داده است. این سازه همچنین دارای یک سیستم پوششی است که برای مقاومت در برابر دمای گرم تابستان دبی طراحی شده است.  برج خلیفه شامل مجموعاً 57 آسانسور و 8 پله برقی است.