Rooman Stadio Olimpicon rakentaminen alkoi vuonna 1928, mutta stadion valmistui itse asiassa vasta vuonna 1953. Toisin sanoen kesti peräti 25 vuotta saada stadion valmiiksi. Toinen maailmansota oli yksi viivästyksen syistä.
Vuonna 1960 Rooma järjesti kesäolympialaiset. Ennen kilpailua kaikki seisomakatsomot muunnettiin istumakatsomoiksi. Siksi yleisökapasiteetti puolittui sadasta tuhannesta 53 tuhanteen. Tällä muutoksella Stadio Olimpicosta tuli Euroopan ensimmäinen stadion, jolla oli vain istumapaikkoja.
Ennen vuoden 1990 jalkapallon maailmanmestaruuskisoja stadion modernisoitiin ja remontoitiin. Ennen kaikkea istumapaikkojen määrä lisättiin seitsemäänkymmeneen tuhanteen ja katsomon ja kentän etäisyyttä lyhennettiin. Myös katto lisättiin. Länsi-Saksan ja Argentiinan välinen loppuottelu pelattiin Stadio Olimpicolla Roomassa.
Vuonna 1997 tehtiin viimeiset muutokset stadioniin. Stadion päivitettiin vastaamaan UEFA:n sääntöjä stadioneille, joilla pelataan Mestareiden liigan pelejä. Nykyään Rooman Stadio Olimpico on UEFA:n luokittelun mukaan viiden tähden stadion.
Stadio Olimpico löytyy pohjois-Roomasta, noin neljän kilometrin päästä Vatikaanista. Stadion sijaitsee kauniissa ympäristössä, Tiber-joki toisella puolellaan ja retkeilyalue toisella.
