Построен в 1938-1939 году, архитекторы В.П. Лебедев и В.И. Фидман (авторы реконструкции павильона в 1950-1954 году – Г. И. Луцкий и К.Т. Топуридзе).

Павильон располагался на месте современных мичуринских садов; был построен к открытию выставки ВСХВ 1939 года для демонстрации народно-хозяйственного значения картофеля и овощей, а также важности создании вокруг крупных городов и промышленных центров картофельно-овощных баз.

В павильоне демонстрировали использование картофеля в пищевой, текстильной, химической и других отраслях промышленности, достижения в области развития овощеводства и закрытого грунта. Исключительный интерес представляла демонстрация метода летних посадок картофеля, позволяющего в условиях засушливых районов выращивать здоровый посадочный материал и получать высокие урожаи картофеля даже в засушливые годы.

Павильон представлял собой ротонду, то есть круглое в плане здание. Наружные стены были пышно украшены лепниной и статуями колхозников – овощеводов. Внутрь павильона вела высокая декоративная арка, оформленная тяжелой лепной гирляндой. Второй ярус павильона, также богато украшенный, обеспечивал дополнительное освещение внутренних залов.

В 1967 году павильон радикально перестроили и отдали под показ достижений газовой промышленности. Обновленный павильон стал одним из ярких примеров модернистской архитектуры на территории ВДНХ. Как сразу отметили искусствоведы, «Газовая промышленность» откровенно цитировала капеллу в Роншане работы прославленного архитектора Ле Корбюзье. С некоторыми переделками павильон существует в наши дни.

Современное состояние: на месте павильона «Картофель и овощи» находится центр океанографии и морской биологии, один из крупнейших океанариумов Европы - «Москвариум».