Jako součást sportovního areálu za Lužánkami byla již v roce 1952 zvažována letní i zimní plovárna. V Brně chyběly nejen vodní plochy pro sportovní využití (bazén dlouhý 50 m, jak požadovala světová plavecká federace FINA), ale projevovala se i potřeba rozšířit možnosti rekreačního koupání pro širokou veřejnost a výcvik dětí, mládeže a neplavců, neboť plavecká negramotnost v té době dosahovala až šedesáti procent. Zatímco poptávku po otevřených plovárnách, zejména pro rekreační využití, mohla pokrýt Brněnská přehrada, mnohem silněji byl pociťován nedostatek krytých vodních ploch, zastoupených pouze plovárnami na Ponávce a v Ústředních lázních v ulici Rašínově.
Investiční záměr počítal kromě vybudování krytého bazénu o rozměrech 50 × 20 m s tribunou pro 4 000 diváků, gymnastické tělocvičny a nocležny i s letním koupalištěm se dvěma sportovními bazény a venkovní tribunou. Projektovou dokumentaci vypracoval v průběhu roku 1966 brněnský Stavoprojekt na základě výsledků interní anonymní soutěže, z níž ze sedmi posuzovaných návrhů vyšel vítězně architekt Otakar Oplatek. Zemní práce na staveništi začaly ještě v létě roku 1967 a samotná stavba byla slavnostně zahájena betonováním základů v květnu následujícího roku.
Krytá hala plaveckého bazénu byla koncipována s ohledem na umístění v terénu do tří výškových úrovní provozního členění. Hlavní vstup architekt situoval z vyvýšené terasy přímo do centrální haly ve druhém podlaží, odkud mohla veřejnost i sportovci pokračovat směrem k převlékárnám, bufetu (mléčnému baru) s velkorysým průzorem na hlavní bazén (50 × 21 m), vyjít do vyššího patra na diváckou tribunu či sestoupit do prvního podlaží k malému bazénu pro neplavce (8 × 16 m) a administrativnímu i technickému zázemí. Tribuna byla ovšem z provozních důvodů zpřístupněna i samostatným vstupem zvenčí, přes soustavu teras a schodišť. Odsud mohlo sledovat plavecké či skokanské závody 1 500 diváků. Centrální plavecká hala prosklená ze dvou stran byla přes komplex fyzikálních lázní spojena i se sousedním objektem gymnastické tělocvičny a průchozím jižním průčelím s navazujícím areálem letní plovárny. Zde exteriérová tribuna až pro 5 000 diváků oddělovala celý komplex od dopravního ruchu a sloužila také jako objekt šaten a služeb se samostatným vstupem zvenčí.
Přiznané konstrukční prvky navrženého plaveckého stadionu se v podobě výrazných gest propsaly na vnější fasádu objektu a staly se nositelem jeho architektonického výrazu. Jasně čitelná je tak dominantní šikmina divácké tribuny kryté haly či křivka válcového vydutí příhradové konstrukce střechy, jejímž autorem je stejně jako u zimního stadionu Ferdinand Lederer. Použité tvarosloví s předsazenou střešní linií či kontrastem plných nároží a prosklených fasád se zdůrazněným vertikálním členěním dává lužáneckou plaveckou halu do přímého vztahu i se starší realizací Otakara Oplatka, Janáčkovým divadlem v Brně (1958–1959). Motiv umístění objektů na vyvýšený sokl se soustavou průběžných teras, které návštěvníka vedou (někdy velmi nepřímo a ve velkých vzdálenostech) celým areálem, pak navíc přibližuje obě tyto stavby i jeho dalším brněnským pracím, nerealizovaným návrhům letního koupaliště Riviéra (1972) či komplexu očistných a fyzikálních lázní v Hybešově ulici (1968).
Po mnoha průtazích ve výstavbě, způsobených zejména vlastnostmi základové půdy a složitostí inženýrských či technologických opatření pro specifický provoz, byla první etapa plaveckého stadionu výrazně časově zpožděná a dokončena až počátkem roku 1979. Jeho dobudování však i ve své částečné podobě, tedy s krytou plaveckou halou, napomohlo zvýšit dobové normy požadovaných vodních ploch na jednoho obyvatele města zhruba na 25 %. Byť toto číslo bylo pro potřeby města stále nedostačující, a přestože kapacita technologického zázemí bazénů byla provedena s ohledem na plánovanou navazující výstavbu letního koupaliště, k realizaci druhé etapy už nedošlo.
V novém politickém režimu po roce 1989 byl plavecký stadion stejně jako další sportoviště za Lužánkami privatizován, ovšem soukromá firma nebyla schopná náročný provoz bazénu udržet déle než jedno desetiletí a v roce 2004 jej odkoupilo zpět město Brno. I za cenu značné investice si město v případě jediné brněnské „padesátky“ uvědomilo prioritu zachování plaveckého stadionu. V letech 2010–2013 prošel areál etapovitě rekonstrukcí, v rámci které bylo vyměněno zasklení fasád i oken, byly zrenovovány šatny a sociální zázemí a provedeny nezbytné úpravy střechy. Nyní připravuje město dostavbu plaveckého stadionu v podobě nového pětadvacetimetrového bazénu, ovšem bohužel bez vypsání veřejné otevřené architektonické soutěže. Tento postup je stejně jako architektonická kvalita již existujícího návrhu v současnosti předmětem kritiky odborné veřejnosti, neboť může devalvovat podobu celého areálu.
ŠS
