Đài tưởng niệm vốn là tòa nhà của Nhà xúc tiến công nghiệp Hiroshima. Năm 1910, Hội nghị thành phố Hiroshima quyết định xây dựng Nhà Trưng bày thương mại Hiroshima để quảng bá sản phẩm công nghiệp của thành phố. Công trình tọa lạc ở bờ Đông của sông Motoyasu, do kiến trúc sư Jan Letzel (người Séc) thiết kế năm 1914, hoàn thành việc xây dựng vào tháng 4 năm 1915. Tháng 8 cùng năm, tòa nhà chính thức được mở cửa phục vụ công chúng. Năm 1933, tòa nhà này trở thành trụ sở của Đơn vị xúc tiến công nghiệp Hiroshima.
Tòa nhà gồm ba tầng, rộng 1.023m2, cao 25m, xây bằng gạch, phần lõi trung tâm cao hơn, với mái vòm hình elip, kết cấu khung thép mạ đồng. Bên trong toà nhà, các bức tường đều được ốp đá và thạch cao, xi măng. Mái vòm vươn lên theo cầu thang chính nằm ở lối vào cửa trung tâm. Kiến trúc chính của tòa nhà (cách khoảng 150m tính từ tâm nơi quả bom phát nổ) đã bị phá hủy gần như hoàn toàn, mái và sàn bị sập dọc theo hầu hết các bức tường bên trong từ tầng hai trở lên. Tuy nhiên, do quả bom phát nổ trên không và sức công phá của vụ nổ phần lớn đến trực tiếp từ bên trên, nên kết cấu phần lõi của tòa nhà dưới mái vòm ít bị tác động. Phần còn lại của đài phun nước, trong khu vườn, được thiết kế theo phong cách phương Tây nằm ở phía Nam của tòa nhà, cũng tránh được những thiệt hại từ vụ nổ.
Năm 1966, Hội đồng thành phố Hiroshima thông qua nghị quyết bảo quản vĩnh cửu tòa nhà. Hình dáng của tòa nhà hiện tại được giữ gìn và bảo quản nguyên trạng đến từng chi tiết sau vụ nổ, cấu trúc đổ nát cũng được bảo tồn chính xác, như đã có, sau khi quả bom nguyên tử phát nổ. Kể từ thời điểm đó, các biện pháp can thiệp được thực hiện ở mức tối thiểu, mọi thiết kế bảo tồn đều nhằm đảm bảo sự ổn định kết cấu và kiến trúc của di tích. Đây là phương pháp thường chỉ được thực hiện đối với các công trình tại những địa điểm khảo cổ. Chính vì thế mà việc bảo tồn nguyên trạng toà nhà này được UNESCO đánh giá ngang với việc bảo tồn những khu khai quật khảo cổ học nổi tiếng trên toàn thế giới.
Bên bờ Nam dọc sông Motoyasu, Công viên Tưởng niệm hòa bình, được xây dựng từ năm 1950 đến năm 1964, tạo nên quần thể các công trình tưởng niệm những nạn nhân của vụ thả bom nguyên tử lịch sử này. Điểm nhấn chính của công viên là biểu tượng mái vòm, ôm lấy đài hương - nơi một ngọn lửa nhỏ luôn được thắp sáng. Cạnh đó là đài tưởng niệm các em nhỏ của thành phố Hiroshima thiệt mạng trong vụ nổ, cùng gác chuông hoà bình đã đi vào lịch sử và căn phòng kính luôn đầy ắp hàng vạn con chim giấy – biểu tượng của hoà bình cho tuổi thơ.
Bảo tàng Tưởng niệm hòa bình nằm trong khuôn viên công viên, bắt đầu mở cửa đón khách vào năm 1955. Đây là nơi lưu giữ và giới thiệu những tài liệu, hiện vật cùng những ký ức về vụ nổ lịch sử này. Hàng năm, bảo tàng đón hàng chục vạn du khách trong và ngoài nước, trong đó có khoảng 1/3 số lượng khách tham quan đến từ nước Mỹ. Từ năm 1952 đến nay, công viên này thường là nơi diễn ra Lễ tưởng niệm hòa bình Hiroshima, được tổ chức đều đặn vào ngày 06 tháng 8 hàng năm.
Với rất nhiều nỗ lực của người dân địa phương, chính quyền thành phố Hiroshima, cùng các tình nguyện viên và người dân trên khắp đất nước Nhật Bản, toà nhà Genbaku Dome vẫn luôn được giữ gìn và bảo quản nguyên trạng như sau khi bị đánh bom cho đến hôm nay. Tòa nhà không chỉ là một bằng chứng về sức hủy diệt mạnh mẽ và khủng khiếp do con người tạo ra, mà còn là bằng chứng về một tội ác chiến tranh huỷ diệt loài người gây ra bởi chính con người.
Toà nhà Genbaku Dome cùng với Bảo tàng và Công viên với các đài tưởng niệm, tạo thành quần thể những biểu tượng thể hiện khát vọng về hòa bình thế giới và mong muốn tiêu hủy hoàn toàn vũ khí hạt nhân. Chính vì vậy, mặc dù về cơ bản toà nhà này không đáp ứng hoàn toàn với tiêu chí (vi) về xác định giá trị nổi bật toàn cầu (“có liên hệ trực tiếp hoặc có liên quan đến những sự kiện hay các truyền thống sinh hoạt, với các ý tưởng, hay các tín ngưỡng, với các công trình nghệ thuật hay văn học có ý nghĩa nổi bật toàn cầu”), nhưng vào năm 1996, UNESCO đã quyết định đưa Đài tưởng niệm hòa bình Hiroshima, Nhật Bản vào Danh sách Di sản thế giới.