Das Gebäude wurde anlässlich der Brüsseler Weltausstellung [1958], deren Flaggschiff und Emblem es wurde, entworfen und gebaut. Unter dem Motto „Arbeit der Welt – für eine menschliche Welt" sollte die Expo 58 Ausdruck des demokratischen Willens zur Erhaltung des Friedens zwischen allen Nationen, des Glaubens sowohl an den technischen als auch den wissenschaftlichen Fortschritt und schließlich einer neuen, modernen und stark technologisierten Welt sein, die den Menschen ein besseres Leben ermöglichen sollte.
Diese Vision der friedlichen Nutzung von Atomenergie für wissenschaftliche Zwecke bestimmte daher den Entwurf und den Bau des Atomiums.
Ursprünglich war das Atomium nicht dazu bestimmt, über die Weltausstellung von 1958 hinaus bestehen zu bleiben. Anfang der 2000er Jahre wurde das Gebäude jedoch aufgrund seiner Einzigartigkeit und seines starken Symbolcharakters einer umfassenden Restaurierung unterzogen.
Das Gebäude, das von Vielen ohne Zögern als „das belgischste aller Denkmäler“ bezeichnet wird, hat seit seiner Wiedereröffnung und der Schaffung eines neuen touristischen und kulturellen Projekts [2006] nicht nur seinen Platz als Symbol und internationale Ikone zurückerobert, sondern ist auch zur beliebtesten Attraktion der Hauptstadt Europas avanciert.