赵州桥的主拱稳定性对它的承载能力特别关键。要是砌缝强度低、厚度大，或者基础承载力不足，发生了比较大的变位，都会让主拱出现大位移。接着出现的裂缝，一方面会降低砌石之间的有效接触面积，让主拱的刚度很快下降；另一方面会改变体系的约束条件，让内力重新分配，局部应力进一步增大，最后拱石局部被压坏，全桥就变成可变体系然后崩塌了。所以说，砌缝和基础这两个部位的优良工艺质量对赵州桥经历漫长的历史还能保存下来起到了至关重要的作用。中国的古代桥梁在满足使用需求的基础上也反映了古人的建筑审美观点，也就是说中国的古代桥梁具有使用性和审美性统一的桥梁美学。

赵州桥刚开始建造的时候，桥位处的地貌因为经历了 1400 多年的历史已经没办法考证了。但是赵州桥所在的赵县在太行山东麓中段山前平原，总体地形很平坦，河流很多。赵州桥采用坦拱单跨飞跃的结构，为整体桥型显得纤瘦轻巧提供了支撑。它的主拱曲线很纤瘦顺滑，有很强的曲线美。同时，主拱厚度大约是跨度的 3.5%，这就让它的主拱在视觉上看起来很轻盈。

赵州桥的主拱拱厚与跨度的比和腹拱的拱厚与跨度的比保持了相近的数值。所以整座桥的主拱和腹拱在主次分明的同时又相互协调。主拱与腹拱的拱顶填料厚度比较小，这让赵州桥的总体结构和周边平坦的地形保持协调，呈现出“弯弯飞桥出，敛敛半月谷”的统一性。其次，赵州桥的结构布局采用对称的形式。这主要体现在以下几个方面：一方面，赵州桥的主拱拱脚高程基本一样，东侧起拱线南北相差 12 厘米，西侧南北相差 32 厘米，相对于 37 米的跨径来说，高程差很小，在视觉上可以忽略不计；其二，两侧腹拱的跨度、结构、失跨比基本相同；此外，拱上结构的细节上，比如护拱的位置和形式、横向铁拉杆的位置，包括栏杆的数量和雕刻样式都采用沿跨中对称分布。