Необычное сооружение было спроектировано архитектором А. Ватеркейном, а широкой публике представлено в 1958 году. Зрители увидели это чудо архитектуры в канун открытия Всемирной выставки.
Сегодня этот величественный монумент является центром развлечений, торговли, туризма столицы Бельгии. Внутри сфер находятся скоростной лифт, бутики, смотровые площадки для обозрения окрестностей Брюсселя, рестораны и кафе, а также большой музей. Здесь действует постоянная музейная экспозиция, а также ежегодно проводятся международные выставки.
В высоту Атомиум достигает 102 метров. В 2006 году была проведена реконструкция сооружения, в ходе которой алюминиевый слой сфер был заменен стальным.
Атомиум очень гармонично смотрится в композиции со знаменитым брюссельским парком миниатюр, расположенным в непосредственной близости с сооружением.