Maga a kivitelezés 1965. augusztus 4-én indult meg, ünnepélyes alapkőletétel nélkül. A költségeket eredetileg 33–35 millió márkára becsülték, ám azok végül az eredeti hatszorosára, 200 millió keletnémet márkára emelkedtek, mivel sok fontos anyagot importálni kellett Nyugatról. A külső burkolatot, valamint a fényszórókat Nyugat-Németországból, a felvonókat, a légkondicionálókat és az ablakokat Svédországból és Belgiumból. A pontos végösszeget soha nem hozták nyilvánosságra.

A gömb építése

A tornyot először úgynevezett „hegymászóbetonnal” (Kletterbauweise) kezdték el építeni, amellett a belső, üreges testben acélállványzatot építettek. Már ekkor, ott a földön összeszerelték a gömb acélvázát. Az állványzat tetejére telepítettek egy emelődarut, amely egyre feljebb emelte a gömböt. A daru még ma is ott található, bár az emelőkarja be van hajtva. A később a tetejére felállított antennát az egyenként kb. 4 méter nagyságú szerelvényekből állították össze. Az épülő antenna oldalára szintén építettek egy kis darut, amely folyamatosan együtt növekedett az építménnyel. A munka befejeztével ezt a darut eltávolították.

Négy megfeszített munkával töltött év után, 1969. október 3-ára készült el a torony, mikor is üzembe állították. Manapság is az egyik legismertebb berlini nevezetesség, évente mintegy 1 millió látogató keresi fel. Építésére hatással volt a Stuttgarti tévétorony, ami a világon elsőként épült vasbetonból. Az építéssel együtt a teljes környéket átépítették, szökőkutakat, virágágyásokat telepítettek. A TV-torony a funkcionális szerepen túl, szimbolikus jelentéssel is bírt: a szocializmus időszakában a keletnémet monumentális építészet és gigantikus beruházás utolérhetetlenségét is hirdette, az egyik legfőbb politikai jelkép volt.