Le groupe est formé par le bassiste Lars Ratz (ex-Viva, Zed Yago, Velvet Viper)[2], le chanteur Henning Basse (ex-Burgeon Street)[3] et le nouveau guitariste Matthias Lange. Ils recrutent par la suite le guitariste du groupe Savatage, Chris Caffery, et le batteur Mike Terrana, lors d'une tournée européenne[4]. Les cinq musiciens se mettent à travailler sur un projet d'album-concept orienté science fiction/fantasy, axé speed metal, prévu pour le nouveau millénaire[4]. L'histoire se concentre sur Michael, un fan de metal, qui boit une potion magique et devient l'invincible guerrier Metalian[5]. Le premier album de Metalium, Millennium Metal – Chapter One, est publié en 1999, et est bien accueilli en Allemagne, atteignant la 78e place des classements musicaux locaux[6],[7],[8],[9].
Le succès du premier album maintient l'activité du groupe, ainsi que le personnage principal de la saga Metalium qui suit[4]. Jack Frost et Mark Cross remplacent Caffery et Terrana respectivement pour le deuxième album, State of Triumph – Chapter Two, publié en 2000[5]. Frost et Cross quittent le groupe à la fin de 2001, laissant Lange comme seul guitariste en studio ; le groupe recrute Michael Ehré à temps à la batterie pour le troisième album de Metalium en 2002[5]. Toujours en 2001, le groupe publie un DVD/une vidéo intitulé Metalian Attack qui comprend un CD live de 7 chansons et un comic book complet de Metalium illustré par Markus Mayer[10]. Les années suivantes, le groupe tourne en Europe, en Russie et en Amérique du Sud, assayant ainsi sa présence dans plusieurs grands festivals[11]. Metalium publie six autres albums jusqu'en 2009 et un second DVD live intitulé Metalian Attack pt. 2 en 2006[12],[13],[14],[15],[16].
Le , le groupe annonce sa dissolution pour 2011[17].
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