Som underviser ved Kunstakademiet fra 1949 prægede Erik Christian Sørensen efterkrigstidens arkitekter med den internationale funktionalismes budskab om "det totale, dynamiske rum", hvor inde og ude flød sammen, hvor rummene let kunne ændres, og hvor den minimale konstruktion var blotlagt.
Efter fundet af de fem vikingeskibs fra Skuldelev i Roskilde Fjord, blev det beslutte at opføre en udstillingsbygning til skibene på strandengen ned til fjorden. Erik Chr. Sørensen fik opgaven efter en arkitektkonkurrence og Vikingeskibshallen kunne åbne for publikum i 1968.
Inspireret af udenlandske arkitekter brugte Erik Christian Sørensen beton på en hidtil ukendt, fri og rustik måde, hvilket resulterede i en dynamisk og rå arkitektur, der fik navnet brutalisme. Vikingeskibshallen, der må anses for et hovedværk i moderne dansk arkitektur, er den mest udtryksfulde danske repræsentant for denne retning i den internationale arkitektur. I 1998 blev bygningen fredet.
Vikingeskibshallen, der er den ældste del af Vikingeskibsmuseet, er bygget op som en stor montre med fem udstillede vikingeskibe. Vandet fra Roskilde Fjord skyller mod museets store glaspartier. Vandet, vikingeskibenes naturlige element, er tæt på.
Bygning og skibe spiller sammen. I et modspil og et medspil. Modspillet ser man i de spinkle, mørke skibes svungne former, der står i kontrast til den lyse betons rette vinkler. Medspillet findes i skibenes og husets konstruktioner. Skibenes spanter og brædder bærer spor af at være tildannet med økser. Bygningens betonoverflader har aftryk af de brædder der er brugt ved støbningen. I hallen kan man se skibene fra alle sider. Gangbanerne ligger i forskellige niveauer, og skibene står på søsten, som gør rækværker overflødige. Lyset fra den nordvendte vinduesvæg fremhæver skibenes silhuet, mens ovenlyset får skibenes mange detaljer til at træde frem.
Erik Chr. Sørensens store indsats i dansk arkitektur er ikke gået ubemærket hen. Han har modtaget C.F. Hansen Medaillen, der er den største udmærkelse, Akademiet for De Skønne Kunster kan tildele en arkitekt, samt Træprisen og Nykredits Arkitekturpris. En bygning til universitetet i Cambridge blev i 1993 hædret som Building of the Year i England og i 2007 modtag han Thorvald og Margot Dreyers Fonds Hæderspris. I motiveringen forklarer Lene Tranberg fra fondens bestyrelse bl.a., at "Erik Chr. Sørensens værker kan ses som repræsentanter for en fornem dansk bygningskultur, der med udgangspunkt i modernismen og det moderne gennembrud er optaget af hvorledes, der gennem en kunstnerisk indsats kan formes steder for det uformelle liv. [...] Med stor musikalitet og sans for rytme, balance og proportion, udvikles og skabes formsproget."
Vikingeskibshallen står overfor en gennemgribende restaurering. Det er med dyb beklagelse, at Erik Christian Sørensen nu ikke kan fortsætte sit engagement i denne opgave, og dermed sikre en videreførelse af arkitektens tanker og ideer bag vikingeskibsmuseet smukke og enestående udstillingshal.
