1957年梅貽琦校長赴美洽購水池式核反應器（俗稱原子爐），1958年與美國奇異（GE）公司簽約，同年開始興建，1961年4月13日達到臨界，這是臺灣原子科學發展重要里程碑，自此進入原子能時代。本建築工程係由清華1929級校友張昌華建築師所設計，採用「預壘高壓灌漿加冰塊」的特殊工法施工，結構穩固堅實。裝設機件得到中國石油、臺灣電力、臺灣鋁業與工研院之協助。超過了半世紀，歷經921大地震，反應器現在還在運轉中。1962年梅校長過世一週年，為感懷其對清華貢獻，命名為「梅貽琦紀念館」。為了慶祝原子爐啟用，當時郵政總局發行了一套三枚的「原子爐落成」紀念郵票。今日臺灣已經能夠生產同位素，應用在農業、工業及醫學，清華培育原子科學人才，功不可沒。