Arkkitehti André Waterkeynin suunnittelema 103 metrin kopio kiteisestä rautamolekyylistä avattiin (yhdessä koko maailmanmessun kanssa) huhtikuussa 1958 Belgian pääkaupungissa. Atomium symboloi tekniikan kehitystä ja uskoa ihmiskunnan tuleviin saavutuksiin - erityisesti ydinfysiikan ja atomienergian käytön rauhanomaisiin tarkoituksiin.
Tämä rakenne, joka oli 165 miljardia kertaa suurempi kuin sen prototyyppi, koostui teräskehyksestä, joka oli päällystetty alumiinipaneeleilla. Näyttelyn aikana sen aloilla esiteltiin atomienergian käyttöön Neuvostoliitossa, Yhdysvalloissa ja muissa maailman maissa omistettuja tieteellisiä näyttelyitä; ylemmässä pallossa oli ravintola. EXPO-1958: n kuuden kuukauden toiminnan jälkeen Atomium oli tarkoitus purkaa, mutta yleisön rakkauden vuoksi se päätettiin jättää paikalleen - Heisel-puistoon.
Väliaikaisia näyttelyitä pidetään nyt Atomium-alueilla, ja ylimmässä kerroksessa on näköalatasanne. Pääset sinne käyttämällä liukuportaita, jotka on asennettu rakenteen liitossylintereihin. Rakennetta ei ole suunniteltu pitkäaikaiseen käyttöön, joten se oli äskettäin kunnostettava korvaamalla ruostunut alumiinivaippa korkealaatuisilla ruostumattomasta teräksestä valmistetuilla paneeleilla.
Tänä vuonna Atomiumin vuosipäivän kunniaksi on suunniteltu useita juhlatapahtumia, ja kaikki sen ikäisensä pääsevät tähän epätavalliseen museoon ilmaiseksi.
