Велосипедный спорт - одна из немногих дисциплин, которая была представлена на всех Олимпийских играх современности. Причем для участников Игр I Олимпиады в Афинах был построен трек, во многом отвечающий современным стандартам. 8 апреля 1896 года были даны первые олимпийские старты, в которых приняли участие велосипедисты из 5 стран Европы. В программу соревнований было включено 5 видов гонок на треке и один на шоссе.

Уникально достижение французского спортсмена П. Массона, ставшего на одной Олимпиаде трехкратным чемпионом. Во время проведения этой I Олимпиады еще не было Международного Союза велосипедистов (УСИ), он возникнет лишь в 1900 году, но завидную настойчивую инициативу по включению велогонок в программу проявили представители Международного союза рабочих велосипедистов \ Солидарность\ .

Долгое время организаторы игр составляли программу соревнований по своему усмотрению, иногда устраивая гонки только на треке, как это было в 1900 году, 1904 году (результаты состязаний 1904 года, в которых участвовали лишь спортсмены США, не вошли в официальные протоколы олимпийских игр), или только на шоссе, как в 1912 году. В 1908-1972 г.г. проводились трековые гонки на тандемах. Современный регламент соревнований в общих чертах стал определяться с 1928 года. Женщины впервые участвовали в Олимпиаде 1984 года. На первых Олимпийских играх лидировали велосипедисты Франции и Великобритании, затем к ним присоединились спортсмены Дании, Италии, Германии, СССР. На Олимпийских играх в Атланте в 1996 году велосипедисты крутили педали в погоне за медалями на шоссе, на треке и по дорогам Атланты. Впервые в истории Олимпийских игр к своим двухколесным братьям присоединился горный велосипед, для которого характерны широкие колеса.

Горный велосипед изобрели лет 20 назад хиппи из северной Калифорнии, и в прошлом американцы были лучшими в этом виде спорта.

Гонка по пересеченной местности прошла по холмам и рощам парка для верховой езды. Впервые к участию в Играх допущены профессионалы.

В каждом виде соревнований используются разные типы велосипедов, а цена моделей для трековых и шоссейных гонок может достигать 4.500 долларов. Шоссейный велосипед снабжен первоклассными тормозами и может иметь до 14 передач. Трековый велосипед имеет только одну передачу и не имеет тормозов. Скорость велосипедистов на треке на закругленных бортиках может достигать 64,5км в час. В Атланте построен первый переносной трек \ Стоун маунтин\ . Борьба за первое место всегда очень напряженная: в 1964 году, например, только 0,16 секунд отделяло победителя от спортсмена, занявшего 51 место; а в 1976 году команда из Западной Германии выиграла гонку - преследование на 4км, потому что спортсмены заполнили шины своих велосипедов более легким гелием, а не воздухом.

Одним из наиболее заметных явлений олимпийского движения в последние десятилетия является постоянное расширение видов программы. К началу 90-х годов приобрели массовую популярность новые виды велосипедного спорта - маунтинбайк (горный велосипед), триатлон, ряд дисциплин трековой программы соревнований…

Эта тенденция затрагивает и программу женского велосипедного спорта. На XXVII Олимпийских играх в Сиднее в 2000 году программа соревнований по велосипедному спорту расширена до 18 видов, из них 7 комплектов медалей разыгрывались среди женщин.