Pod koniec lat 70. Muzeum „Dom Mikołaja Kopernika” (ob. oddział Muzeum Okręgowego w Toruniu) dołączyło do prac nad budową planetarium. Wówczas zainteresowano się ulokowaniem obiektu w ruinach starego zbiornika na gaz. W 1981 roku wydano zgodę na budowę. Kamień węgielny położono w 1984 roku, jednak właściwe pracę rozpoczęły się w 1990 roku.
8 maja 1990 roku powołano Fundację Przyjaciół Planetarium i Muzeum Mikołaja Kopernika w Toruniu. Jest to prywatna fundacja, nadzorowana przez Ministerstwo Kultury i Sztuki. W 1993 roku Fundacja otrzymała budynek.
Planetarium zostało otwarte 17 lutego 1994 roku. W chwili otwarcia było to 14 planetarium w Polsce. Uroczystego otwarcia dokonał docent Wacław Dziewulski, wnuk patrona placówki. Pierwszy pokaz publiczny odbył się 19 lutego 1994 roku. Twórcą i pierwszym dyrektorem Planetarium był Lucjan Broniewicz. W pierwszym roku działalności Planetarium odwiedziło 100 tys. gości. W maju 1995 roku slajdy prezentowane przez projektor w Planetarium zostały połączone w panoramy. W listopadzie 1997 roku założono system „all-sky”, który pozwolił pokryć obrazem slajdów całą kopułę. W 2011 roku, po śmierci Lucjana Broniewicza, dyrektor Planetarium została jego żona Anna. W 2012 roku planetarium przemianowano na Centrum Popularyzacji Kosmosu „Planetarium – Toruń”.