L'Exposition universelle de 1958 est la première qui se tient après la Seconde Guerre mondiale. Ce rassemblement des nations revêt une dimension hautement symbolique : il porte l'espoir de paix et d'une meilleure compréhension entre les peuples. L'exposition est aussi la vitrine de la modernité triomphante. On y parle de « style 58 » pour évoquer la nouvelle esthétique qui se dégage des pavillons, de leurs jardins et de leurs illuminations. L'Atomium est le clou de l'exposition. Le pavillon Philips de Le Corbusier et d'Edgar Varèse est également remarqué, tandis que les pavillons des États-Unis et de l'URSS rivalisent en taille.

Le pavillon de la France fait sensation. Conçu par Guillaume Gillet et René Sarger, avec l'aide de Jean Prouvé pour les façades, il se présente comme une vaste halle de 12 000 m² dont la couverture se déploie comme les ailes d'un oiseau. Les deux parties de la toiture, deux paraboloïdes hyperboliques, sont des surfaces gauches caractérisées par leur double courbure inverse. Ces formes sont à l'époque étudiées pour leur capacité à franchir de grandes étendues. Le pavillon inaugure ainsi à la fois une nouvelle technique – c'est la première utilisation à grande échelle de couvertures en résilles de câbles prétendus – et une nouvelle esthétique qui exalte la légèreté. La toiture est soutenue par deux poutres horizontales, équilibrées par un mât oblique portant les couleurs de la France. Ces trois bras convergent vers un seul point d'appui, placé vers l'entrée du pavillon, qui libère ainsi toute la surface au sol de la halle. Les façades, en tubes d'acier, verre et polyester, sont suspendues et contribuent à l'équilibre général de la structure. L'architecte poursuivra ces recherches dans d'autres projets, un tennis couvert en 1958 ou encore le Palais de l'air et de l'espace en 1967.

Guillaume Gillet dira : « j'ai voulu proposer un édifice qui soit en 1958 l'équivalent de la galerie des machines en 1889 ». Le pavillon de la France appartient ainsi, comme le CNIT de la Défense inauguré la même année, à une série de grandes réalisations architecturales qui marquent la scène internationale par leur prouesse technique et par leur modernité généreuse.