L'initiateur et fondateur de la construction du circuit est Ivan Filipovitch Belenko. Les travaux débutent en 1912 et l'inauguration a lieu en 1913, à l'occasion des célébrations marquant le 300e anniversaire de la dynastie Romanov[1]. Initialement, le nouveau circuit avait une surface en terre battue et abritait également un cinéma en plein air. En 1913, les premiers Jeux impériaux russes se sont déroulés à Kiev[2] [3] [4]. Mais la question de savoir si des compétitions ont été organisées sur ce circuit dans le cadre de cet événement reste controversée[5].
En 1939, la piste a été recouverte d'asphalte. Les travaux d'agrandissement prévus furent reportés en raison du déclenchement de la Seconde Guerre mondiale. Durant le conflit, la piste a été endommagée. En 1949, le complexe fait l'objet d'une modernisation complète, incluant la construction d'une nouvelle piste en béton. Une autre reconstruction eut lieu entre 1978 et 1980, en vue des Jeux olympiques de Moscou de 1980 (la piste de Kyiv était alors prévue comme piste de réserve pour les compétitions de cyclisme sur piste). À cette occasion, le revêtement de la piste a de nouveau été remplacé, cette fois par un revêtement en bois. Après dix ans d'exposition aux intempéries, elle était devenue inutilisable. Dans les années 1990, de nouveaux travaux de rénovation ont été entrepris et la piste fut de nouveau revêtue de béton [2] [5] [4] . En 1998, la piste a été classée monument historique [3] [1] .
En 2009, le chantier d'un promoteur a suscité des protestations de la part des riverains et des militants, qui ont décidé de défendre le vélodrome ferrée contre sa démolition[6] [4]. Les travaux ont été interrompus et le maire de Kyiv, Vitaliy Klitschko, s'est joint à la mobilisation pour sauver l'infrastructure. En 2014, le statut de monument historique de l'arène a été rétabli [7]. En 2015, le bâtiment est devenu propriété de l'État et d'importants travaux de rénovation ont été entrepris. Le 20 mai 2017, la piste rénovée a rouvert ses portes [5] [1]. En 2018, l'établissement est devenu propriété de la ville [8] .
