A brazil oktatási miniszter Lúcio Costa irodáját kérte fel a Nevelési és Egészségügyi Minisztérium új, Rio de Janeiró-i épületének megtervezésére, ő pedig a program vezetését Niemeyerre bízta. A terveket a Brazíliában vendégeskedő Le Corbusier-vel közösen kellett készítenie, és a svájci építész jelentősen hatott szemléletére, gondolkodására.

 

Az 1939-es, New York-i Világkiállítás brazil pavilonját L. Costával közösen tervezte; az épület annyira szép lett, hogy jutalmul New York polgármestere átadta neki a város kulcsait.

 

1940-ben Belo Horizonte polgármestere, Juscelino Kubitschek megbízta a Pampulha-tó partján kialakítani kívánt új városrész megtervezésével. Az építkezést 1943-ban fejezték be. Legtöbbször emlegetett épületei:

 

a kaszinó,

az étterem,

a jachtklub és

az Assisi Szent Ferenc templom.

A már 1942-ben elkészült, feszített szerkezetű vasbeton templom egyedien kialakított, aszimmetrikus, ívelt, előtetőszerűen túlnyúló héjfelületeit az egyház túlságosan ridegnek találta. Elégedetlenek voltak az oltárképpel is — olyannyira, hogy a templomot csak 1959-ben szentelték fel.

 

Az 1950-es években tervezett épületei közül az egyik leghíresebb saját háza, a Casa das Canoas.

 

Alkotó lendülete hajlott korában sem hagyott alább:

 

1996-ban adták át egyik leghíresebb munkáját, Nitero városának kortárs múzeumát (Nitero Contemporary Art Museum).

Ő tervezte a Brazil Nemzeti Múzeumot.

A venezuelai elnök sokat emlegetett, emblematikus kézmozdulatát formázó, Washington felé tájolt emlékművet tervezett az Amerika-ellenességéről ismert, latinoszocialista Hugo Chávez tiszteletére.

2003-ban őt kérték fel a londoni Serpentine Gallery Nyári pavilonjának kialakítására.

2004-ben készítette el Carlos Marighella marxista író, a brazil forradalom egyik atyjának új síremlékét halálának harmincötödik évfordulójára.

2006-ban épült fel Brasíliában a Nemzeti Múzeum és Könyvtár .

2007-ben mutatták be a spanyolországi Avilesben épülő kulturális komplexum (Centro Cultural de Aviles) terveit. A két épületben lesz konferenciaterem, kortárs galéria, néhány kisebb kiállítótér, vetítőterem, étterem, csillagvizsgáló. Az építkezést 2010-re kívánják befejezni.

Kilencvenkilenc évesen újra megnősült: több évtizeddel fiatalabb titkárnőjét vette feleségül.

Száz éves korában bízta meg az angolai kormány Luanda kétmillió lakosúnak szánt új városrészének tervezésével.

A Samaritano kórházban hunyt el veseelégtelenség és kiszáradás miatt, másfél héttel 105. születésnapja előtt.