Первое выступление группы состоялось в лос-анджелесском Echoplex 2 октября 2009 года, где они исполнили все композиции сольного альбома Тома Йорка, The Eraser, а также несколько новых песен и би-сайд Radiohead «Paperbag Writer» (с сингла «There There»). После этого последовали два шоу в Orpheum Theatre 4 и 5 октября. В апреле 2010 года группа отправилась в двухнедельный тур по крупным городам США, а затем выступала на фестивале Коачелла.

5 апреля 2010 года в концертном зале Roseland Ballroom в Нью-Йорке Atoms for Peace исполнили песню «Judge, Jury, and Executioner», которую Том Йорк назвал «первой официальной совместной песней группы». Название композиции напоминает о песне Radiohead «Myxomatosis. (Judge, Jury, and Executioner.)» с альбома Hail to the Thief.

Вслед за Коачеллой последовало выступление на Fuji Rock Festival в Японии — единственное на данный момент выступление группы за пределами США.

В интервью 21 сентября 2011 года Йорк заявил, что его совместный альбом с Фли выйдет в ближайшее время. Выход альбома, названного Amok, запланирован на 25 февраля 2013 года.

До февраля 2010 года группа не имела названия и была известна как «Thom Yorke’s Live Band» или как «Thom Yorke????». В феврале 2010 года Йорк официально объявил название «Atoms for Peace». Изначально выражение «atoms for peace» было произнесено американским президентом Дуайтом Эйзенхауэром в своей инаугурационной речи; также это название носит песня из дебютного сольного альбома Тома Йорка The Eraser.

Watch on YouTube