Основным элементом, определяющим внешний вид и размеры детектора ATLAS, является его магнитная система. Внешний сверхпроводящий воздушно-зазорный тороид служит ключевым элементом ATLAS, обеспечивая прецизионное измерение импульсов мюонов во всем доступном интервале их значений. Общий вид детектора ATLAS приведен на рисунке 1.1. Детектор ATLAS обладает осевой симметрией относительно продольного направления пучка ускоренных протонов и симметрией вперед-назад относительно центральной точки детектора, где происходит столкновение пучков протонов.

Рис.1.1. Схема детектора ATLAS. На схеме для удобства изображения отсутствуют две секции центрального тороида, половина больших торцевых дисков мюонных камер, сектор калориметров и внешней части Внутреннего детектора. Общая длина детектора 44 м, диаметр 25 м, вес 7000 т.

    На рисунке видны элементы конструкции тороида. Он состоит из центрального тороида (барреля) и двух торцевых. Видны скругленные протяженные прямоугольные секции катушек центрального тороида. Всего их восемь. Катушки (обмотки) торцевого тороида находятся в общем корпусе. В магнитном поле тороидов размещены детекторы мюонов. Справа и слева по краям расположены большие торцевые диски мюонных камер, диаметр этих дисков 25 м. Тороидальный магнит с мюонными камерами составляет мюонный спектрометр детектора ATLAS.
    Следующим элементом при движении к центру детектора от мюонного спектрометра служит адронный калориметр. Он состоит из нескольких блоков. Центральную часть занимают три секции адронного тайл-калориметра. Торцевым элементом адронного калориметра служит жидкоаргоновый адронный калориметр. В непосредственной близости к оси детектора расположен передний адронный калориметр.
    Внутри адронного калориметра находится жидкоаргоновый электромагнитный калориметр. Он также имеет центральную, торцевую и переднюю части. Все калориметры вместе составляют калориметрическую систему детектора ATLAS.
    Внутри калориметрической системы в непосредственной близости к трубе, в которой движутся и сталкиваются пучки протонов, расположен Внутренний детектор. Он помещен в магнитное поле соленоида. Диаметр Внутреннего детектора 2 м, длина 5,4 м.
    Он имеет сложную структуру. Элементами Внутреннего детектора служат пиксельные и микростриповые кремниевые детекторы и пропорциональные дрейфовые трубки детектора переходного излучения. Соленоид является составным элементом магнитной системы детектора ATLAS.