Le Danemark a été l'un des membres fondateurs du CERN en 1954, aux côtés de 11 autres pays européens. Pendant les premières années qui ont suivi la création du Laboratoire, le groupe Théorie du CERN était basé à Copenhague et dirigé par le prix Nobel danois Niels Bohr.

Dès le début, les physiciens danois ont mené des recherches au CERN dans les domaines de la physique des hautes énergies, de la physique nucléaire et de la physique de basse énergie. Au Danemark, les expériences de physique des hautes énergies se font essentiellement à l'Institut Niels Bohr (NBI), à Copenhague. Il y a d'abord eu les recherches sur les émulsions et les expériences auprès de chambres à bulles, puis celles sur des détecteurs électroniques menées auprès des ISR et du SPS. Dans les années 1980, le NBI a rejoint l'expérience UA2 au SPS, collisionneur proton-antiproton, puis deux autres expériences au LEP : ALEPH et DELPHI. En parallèle, un groupe sur les ions lourds a été constitué, prenant d'abord part à des expériences au SPS (NA44) et à l'expérience BRAHMS au RHIC à Brookhaven, tout en préparant l'expérience ALICE au LHC. Les deux groupes du LEP ont fusionné et rejoint l'expérience ATLAS au LHC. Ce groupe a également largement participé au développement du projet NorduGrid.

Le NBI et le Département de physique et d'astronomie (IFA) de l'Université d'Aarhus font partie des fondateurs de l'installation ISOLDE. Des groupes de l'IFA participent également à des expériences avec cibles fixes au SPS et auprès de l'installation spécialisée dans les antiprotons de basse énergie.