Entre sus estudiantes se encontraban arquitectos que más tarde también serían famosos, como Arata Isozaki.

En esta época se le encargó a Tange dirigir la reconstrucción de Hiroshima.

Su construcción, efectuada en hormigón armado expuesto, y su porte monumental, apoyado sobre pilares, evocan los principios planteados por Le Corbusier.

Aunque realizó obras en diversos lugares del mundo, la mayor parte se encuentran en su país natal, Japón, en especial Tokio.

Aun así, las formas, los espacios y el aspecto deben responder a una lógica.

Tange creía que el diseño de nuestro tiempo debe combinar tecnología y humanidad.

El gimnasio y la piscina fueron diseñados por Tange para los Juegos Olímpicos de Tokio 1964, que fueron los primeros celebrados en Asia.

La cubierta del Pabellón Philips se creó mediante complejas superficies paraboloides hiperbólicas tensadas entre cables.

En el interior, este anclaje estructural se utiliza para soportar los asientos de las tribunas.

La casa se basa en el módulo tradicional japonés del tatami, con las habitaciones más grandes diseñadas para tener flexibilidad y poder separarse en tres habitaciones más pequeñas mediante puertas correderas fusuma.

[8]​ En 1965, el Bureau International des Expositions decidió que Japón acogería la Exposición UNiversal de 1970.

El Comité Temático nombró a Tange y Uzo Nishiyama planificadores del plan maestro.

Aunque sus propuestas para la Ciudad Marina (presentadas por Tange en el CIAM) no se llevaron a cabo, su Ayuntamiento de Miyakonojo (1966) fue un ejemplo más metabolista del Centro Cultural Nichinan (1962) del propio Tange[47].

[18]​ En una entrevista con Jeremy Melvin en la Royal Academy of Arts, Kengo Kuma explicó que, a los diez años, se sintió inspirado para convertirse en arquitecto tras ver los pabellones olímpicos de Tange, construidos en 1964.