Еще на Генеральном плане развития Москвы 1971 года живописный район бывших деревень Крылатское и Татарово должен был быть отдан для проведения спортивных мероприятий и отдыха трудящихся. К чемпионату Европы по академической гребле 1973 года здесь уже был построен гребной канал. А спустя три года в Крылатском развернулось новое масштабное строительство - сооружали сразу несколько объектов: кольцевую велодорогу, поля для стрельбы из лука и крытый велотрек. Последний, согласно решению Исполкома Моссовета от 5 сентября 1978 года, официально назывался велотрек Олимпийского спортивного центра профсоюзов.
Над проектом велотрека трудилась целая группа архитекторов и инженеров-конструкторов во главе с Ниной Ворониной и Александром Оспенниковым. Его оригинальную конструкцию, напоминающую гигантскую бабочку, они придумали вместе с выдающимся конструктором в области гражданского строительства Виктором Ханджи, который участвовал в проектировании Останкинской телебашни и института "Гидропроект".
Здание велотрека имеет в плане форму эллипса. Первоначально объект хотели сделать открытым. От дождя и снега трассу должен был защищать небольшой козырек. Но в итоге было решено удивить иностранных гостей и создать первый в Советском Союзе крытый велотрек, ставший на тот момент еще и самым большим в мире.
При сооружении велотрека в Крылатском применялись оригинальные технологические решения. Например, конструкция объекта, по задумке архитекторов, не предполагала промежуточных опор внутри, что должно было создавать иллюзию простора. Чтобы технически воплотить эту смелую идею, инженеры-конструкторы использовали специальные мембранные перекрытия, наподобие тех, что использовались для строительства стадиона в Токио.
Полотно ездового трека составило 333,33 м в длину и 10 м в ширину, согласно требованиям Международного олимпийского комитета. Гоночные дорожки были выложены из идеально подогнанных друг к другу брусков сибирской лиственницы. По одной из версий, это дерево инженеры выбрали не случайно, ведь в 1957 году советская велогонщица Зинаида Тюменцева в Иркутске установила мировой рекорд на дистанции 100 метров на трассе, сделанной именно из лиственницы. Поэтому считалось, что на таком покрытии можно развить более высокую скорость.
То ли благодаря гоночным дорожкам из лиственницы, то ли благодаря особой геометрии велотрека (его прямые участки с наклоном 11 градусов не превышают 37 метров. Виражи радиусом 33 метра подняты под углом 42 градуса), но во время Олимпийских игр велотрек в Крылатском зарекомендовал себя как один из самых быстрых в мире. На треке проводились все виды соревнований - от спринта до гонок за лидером, было зафиксировано 13 мировых рекордов.
Помимо хороших технически характеристик, велотрек в Крылатском, рассчитанный на 6 тысяч зрителей, получился и довольно вместительным. При этом трибуны были расположены только по бокам сооружения для лучшего обзора. В отличие от многих других спортивных объектов той эпохи, на трибунах велотрека стояли не скамейки, а индивидуальные пластиковые сидения изначально оранжевого цвета.
Под трибунами разместились раздевалки для спортсменов, судейские комнаты, помещения для администрации и обслуживающего персонала, ремонтные мастерские и склады.
Межтрековое пространство было покрыто синтетическим ковром, похожим на траву, что позволило использовать пространство велотрека и для соревнований по гимнастике, мини-футболу, гандболу, легкой атлетике, баскетболу, настольному теннису.
Украшением велодрома, изнутри и снаружи, стал его купол - сплетенная из тонких металлических полос крыша-корзинка. Ее разработали специалисты из Центрального научно-исследовательского института строительных конструкций им. В.А. Кучеренко. Пол куполом всегда имелся большой запас свежего воздуха, постоянно обновляемый специальными системами.
Торжественное открытие велотрека в Крылатском состоялось 28 декабря 1979 года. Объект был закончен и полностью готов к эксплуатации более чем за полгода до начала Московской Олимпиады. "Гигантская бабочка" пришлась по нраву и руководству страны, и профессиональным спортсменам, и жителям города. Такое единодушное одобрение нового архитектурного сооружения в столице всегда было большой редкостью.
Олимпиада была лишь стартом. В дальнейшем велотрек не раз становился одной из главных площадок крупных спортивных состязаний, проводившихся в городе. Например, летних Игр доброй воли в июле 1986-го. А спустя три года здесь прошла церемония открытия чемпионата мира по велосипедному спорту среди юниоров.
В 1990-х велотрек оказался под угрозой закрытия. Этот олимпийский объект приспособить еще к чему-то кроме велосипедного спорта - например, к проведению концертов - в силу особенностей конструкции было сложно.
Но, к счастью, велотреку в Крылатском не только удалось пережить это переходное время, но и сохранить свое изначальное предназначение. И сегодня этот атлетический комплекс остается одним из крупнейших в Москве. Помимо велосипедных тренировок здесь проходят занятия по легкой атлетике, есть теннисные корты и другие спортивные секции. На территории трека могут проходить различные спортивные мероприятия, в том числе и чемпионаты всех уровней.