Sebbene progettato qualche anno prima, fondamentalmente lo stadio che conosciamo oggi, anche se profondamente modificato negli anni, fu costruito per la XVII Olimpiade tenutasi a Roma nel 1960. Nello Stadio Olimpico si svolse la cerimonia d'apertura e quella di chiusura delle Olimpiadi, e, naturalmente, le gare d'atletica leggera.

Oggi lo stadio, oltre ai grossi concerti di musica rock, ospita regolarmente le partite delle due squadre della cittá. In ordine cronologico la SS Lazio, fondata nel 1900 a Piazza della Libertá (quartieri Prati), e la AS Roma fondata nel 1927 a Testaccio dalla fusione di Alba, Roman e Fortitudo. Nel 2009 lo Stadio Olimpico, recentemente sottoposto a dei nuovi lavori di restauro per renderlo conforme alle norme Uefa, ospiterá la finale della Champions League.