Павильон «Строительные материалы» знакомил посетителей с современными строительными материалами и отделочными техниками, которые могла предложить советская строительная индустрия в 1950-е гг. Эта задача определила совершенно новый для того времени архитектурный язык. Основной кубический объем павильона отличается богатой пластикой, а выбор строительного материала и в наши дни вызывает удивление.
Павильон собран из крупных блоков из закаленного стекла повышенной прочности, производство которого было налажено в СССР за пять лет до открытия выставки под маркой «сталинит». Граненые стеклянные блоки с металлическим оттенком создают эффектный узор; изнутри виден металлический каркас, на котором укреплены блоки. Весь объем хорошо пропускает солнечный свет, а в темное время суток павильон светится изнутри.
Проект здания был разработан мастерской Министерства промышленности строительных материалов СССР, то есть авторы были непосредственно знакомы с технологиями, которые должен был демонстрировать павильон (архитекторы Г. И. Луцкий, Л. И. Лоповок, Р. В. Оборина).
Стеклянная плоскость фасада неожиданно сочетается с роскошным скульптурным обрамлением входных дверей ‒ от уровня земли до половины высоты здания. Скульптурный рельеф облицован цветной смальтой (нигде больше на ВДНХ нет возможности так близко рассмотреть этот декоративный материал). Наверху композиции находится герб СССР в обрамлении парадных знамен. В мозаичных складках можно рассмотреть отбойный молоток, мастерок и другие строительные инструменты, а также обязательные для сельскохозяйственной выставки снопы и овощи. Над дверьми установлена скульптура строителя, который держит в руках капитель колонны ионического ордера. Боковые крылья здания украшены лепными гирляндами.
С обратной стороны павильона расположен полноценный второй фасад. Он решен в виде портика с четырьмя колоннами, украшенными лепным барельефом на всю высоту. В свое время перед ним находилась площадка для показа различной техники.
В 1956 г. павильон перепрофилировали: здесь разместилась экспозиция под названием «Атомная энергия в мирных целях». В одном из залов павильона был установлен действующий ядерный реактор, расположенный в открытом пятиметровом бассейне с водой (для защиты от излучения). С 1964 по 1966 г. в здании работал павильон «Легкая промышленность», а затем «Охрана природы». В 2000-е гг. здесь находились репетиционная база для самодеятельных артистов и центр авторской песни. В одной из небольших комнат даже размещалась небольшая инсталляция, изображающая типичную квартиру советской интеллигенции, с катушечным магнитофоном, гитарой, горными лыжами и портретом Ю. Визбора.
Весной 2017 г. завершилась реставрация внутренних помещений, и в павильоне разместился Международный центр балета, где проходят занятия по хореографии для детей и взрослых. В боковых залах было уложено специальное покрытие – балетный пол.
