O projeto é Oscar Niemeyer e foi construído no início da década de 1940 com paisagismo de Roberto Burle Marx. Segundo informações publicadas no jornal Minas Gerais em abril de 1942, o local seria uma casa de diversões, um “dancing popular”, que abriria diariamente cobrando preços módicos. “Possui um grande salão de 300 m2 com iluminação indireta e o mesmo acabamento dos demais prédios não obstante sua função popular. Situada numa ilha artificial, é ligada à avenida por uma ponte de onze metros”, dizia a publicação.
Por volta de 1947, com a proibição dos jogos de azar no Brasil e o consequente fechamento do Cassino, a Casa do Baile viu decretada sua falência por falta de frequentadores. Após longo período abandonado e deteriorado, foi restaurada e funcionou como anexo do Museu de Arte Moderna e, posteriormente, como restaurante. Foi tombada em 1985 pelo Instituto Estadual do Patrimônio Histórico e Artístico de Minas Gerais (IEPHA).
Deste projeto, Niemeyer demonstra a intenção de explorar a plasticidade das curvas, especialmente na marquise. Partindo da ponte de concreto que liga a ilha às margens da represa, vai em direção ao prédio que é formado por dois círculos que se tangenciam até o contorno, chegando a um volume de forma ameboide onde funcionam os sanitários. Esta marquise é sustentada por colunas robustas.
Em frente ao volume ameboide, há um espelho d’água na mesmo formato, em cujo centro há um pequeno palco. O volume ameboide é revestido de azulejos decorados e o palco, de pastilhas. Os volumes principais possuem azulejos brancos e azuis na parte externa e madeira nas paredes, que são esquadrias de metal e vidro, e se abrem para a vista do lago e do cassino na margem oposta.
Essa proposta contemplava, além do aspecto econômico, cultural, religioso e estético, o importante aspecto social.
O edifício é propriedade da Prefeitura Municipal de Belo Horizonte e foi restaurado. Atualmente sedia o Centro de Referência da Arquitetura, Urbanismo e Design.