Im Jahr 1979 errichtete das Architektenduo Busmann + Haberer einen kubischen Modellbau am Stadtrand von Köln auf einem ehemaligen Schulhof. Das Gebäude sollte ursprünglich nur als architektonisches Modell für den Neubau des Museums Ludwig dienen, eines der bedeutendsten Museen in Deutschland, welches unter anderem die umfassende Kunstsammlung von Peter und Irene Ludwig beherbergt. Der Zweck des Testbaus war die Erprobung der Lichtführung, Wand- und Bodenbeläge sowie der Praktikabilität der geplanten Sheddach-Konstruktion, die später zu einem markanten Merkmal des endgültigen Museumsbaus in der Kölner Innenstadt wurde.

Nach Abschluss der Erprobung im Jahr 1983 sollte das temporär angesetzte Modell wieder abgerissen werden. Die Künstlerin Eva Janošková, die zu der Zeit ein Atelier auf dem Ateliergelände bezogen hatte, organisierte jedoch mit weiteren Künstler:innen Ausstellungen und schaffte es ein Jahr darauf, eine finanzielle Förderung vom städtischen Kulturamt zu akquirieren, wodurch eine laufende Ausstellungspraxis entstehen konnte.

In internen Dokumenten der Stadt Köln liebevoll „Simultan-Halle“ genannt, wurde diese sprechende Bezeichnung schnell zum offiziellen Namen – sowohl für den Modellbau als auch für die in ihm entstandene Idee eines von Künstler:innen und Kurator:innen betreuten Ausstellungsraums mit musealem Charakter.

Seit 1989 organisiert ein stetig wechselndes Kuratorium, bestehend aus Künstler:innen und Kunstakteur:innen, Ausstellungen mit lokalen und internationalen Künstler:innen in der Simultanhalle.

1990 ist der Förderverein Simultanhalle e. V. gegründet worden, um die künstlerische Ausstellungsarbeit sowie das Kuratorium zu unterstützen. Der Förderverein bildet das Fundament für ein wechselndes, ehrenamtliches Team, welches ein vom kommerziellen Kunstmarkt unabhängiges Programm entwirft. Mit der Zeit hat sich der Kunstverein als Förderer von junger Kunstpraxis in der Region und als eine Plattform für internationales Geschehen etabliert.

Im Fokus des Vereins steht bis heute die Förderung zeitgenössischer Kunst, die in unterschiedlichen Formaten wie Ausstellungen, Performances, Lesungen, Konzerten, Filmvorführungen und Workshops vermittelt wird und die Simultanhalle als Ort des Miteinander-Lernens prägt. Das Ausstellungsprogramm wird dabei nicht von einer singulären kuratorischen Linie geleitet, sondern repräsentiert diverse künstlerische Interessen und Entwicklungen, die sich stetig verändern. Das Prinzip von „Entwurf und Modell“ wirkt über die letzten Jahrzehnte als Rahmen und umfasst den Ausstellungsort, die Struktur des Vereins und die gezeigte Kunst.

2018 wurde das Gebäude der Simultanhalle vorerst wegen statischer Bedenken geschlossen. Der Verein setzt sich intensiv für den Erhalt des Gebäudes ein und steht hierzu im engen Austausch mit der Stadt Köln. Um weiterhin Ausstellungen umsetzen zu können, finden die Ausstellungen und Performances seit 2019 unter dem Namen SimultanProjekte auf dem Außengelände und in unmittelbarer Umgebung statt. Seit 2021 wird die Simultanhalle auf der Roten Liste gefährdeter Bauwerke des Deutschen Verbandes für Kunstgeschichte geführt.