Początki tego imponującego niegdyś obiektu sięgają czasów ostatnich królów rzymskich. Wówczas to zbudowano drewniane trybuny, z których widzowie mogli oglądać doroczne Wielkie Igrzyska. Brały w nich udział zaprzęgi konne, akrobaci jeżdżący na koniach, ale również pięściarze i gladiatorzy. Od 186 roku p.n.e. odbywały się tu też igrzyska w greckim stylu, czyli zawody lekkoatletyczne (aż do czasów Juliusza Cezara), ale też krwawe rzezie dzikich zwierząt, gdyż tak określić trzeba wybicie pięciuset lwów i osiemnastu słoni, które padły w czasie trwających pięć dni igrzysk w 55 roku p.n.e. Jednakże główną atrakcją hipodromu były wyścigi zaprzęgów, tzw. ludi circenses (igrzyska cyrkowe), należące do oficjalnych imprez finansowanych z kasy państwowej. Towarzyszyły im procesje, w których znoszone były z Kapitolu posągi bogów. W czasach republiki w codziennym programie tygodniowych igrzysk znajdowało się dwanaście gonitw, natomiast w czasach cesarstwa, już w igrzyskach dwutygodniowych, ich liczbę zwielokrotniono. Towarzyszyły im uczty i różnego rodzaju imprezy z nieodzownymi loteriami i fantami do wygrania.

Nowy kształt nadał hipodromowi zwycięski Cezar, który poszerzył go, zamienił drewniane trybuny na marmurowe, a ponadto nakazał budowę okalającego bieżnię rowu z wodą dla ochrony widzów przed dzikimi zwierzętami. Dla uhonorowania swego triumfu w 46 roku dla uradowania ludu rzymskiego „rzucił” na zabicie setki lwów i żyraf, przewyższając w tym geście swego konkurenta i teścia, Pompejusza Wielkiego, znanego z często organizowanych rozrywek tego typu.

Dzieło Cezara kontynuował jego następca, cesarz Oktawian August, za panowania którego cyrk otrzymał ostateczny kształt. Miał 600 metrów długości i 140 metrów szerokości. Oktawian August stworzył też lożę cesarską u podnóża Palatynu, łącząc w ten sposób cesarskie rezydencje z widownią hipodromu. Prostokątna, z jednej strony zaokrąglona bieżnia wzbogacona została o tzw. spinę – niski mur zdobiony różnego rodzaju obiektami – kolumnami, obeliskami, posągami bóstw. Pierwszym z nich był przywieziony z Heliopolis w Egipcie prawie 24-metrowy obelisk (obecnie obelisk Flaminio) na Piazza del Popolo. Powiększono też liczbę kamiennych trybun, do których w razie potrzeby dostawiano jeszcze drewniane. Do cyrku wchodziło się przez arkady, zarówno na trybuny niżej położone, jak i na te wyższe, liczące dwie kondygnacje. Całość, wyłożona białym marmurem i trawertynem, musiała wyglądać imponująco. Stadion mieścił 250 tysięcy widzów – entuzjastów zawodów jeździeckich.

Wyścigi zaprzężonych w dwa, trzy lub cztery, a nawet 10 koni rydwanów przykuwały uwagę rzymian bez reszty i były ich największą namiętnością – być może porównywalną do dzisiejszych mistrzostw w piłce nożnej, a ich zwycięzcy i ich konie cieszyli się popularnością przypominającą tą, którą cieszą się obecnie gwiazdy sportu i popkultury.  Zawodnicy startowali pod swoimi barwami, mieli swoje stronnictwa, które współzawodniczyły ze sobą, a nieodłącznym elementem wyścigów były zakłady i to one w głównej mierze emocjonowały publiczność. Zawodnicy musieli okrążyć spinę siedem razy. Dla rozrywki i w przerwach organizowano pokazy i popisy jazdy konnej. Wyjątkowe wyścigi urządził cesarz Neron, który zamiast koni kazał zaprząc do powozów wielbłądy, a przywiezionym znad Bałtyku bursztynem udekorowano na rozkaz cesarza zarówno widownię, jak i arenę.

Wielki pożar Rzymu, który w 64 roku zniszczył dużą część miasta, szybko zajął okalające cyrk drewniane kramy z wyszynkami, knajpkami i sklepikami z jedzeniem na wynos, napojami i różnego rodzaju gadżetami. Odbudował go i jeszcze bardziej upiększył cesarz Trajan na początku II wieku n.e. Według antycznych źródeł w tym czasie igrzyska mogło oglądać 385 tysięcy widzów, co jest liczbą imponującą, nawet jeśli wliczymy w to dodatkowe konstrukcje ustawiane na pobliskich wzgórzach, z których publiczność mogła obserwować zmagania na arenie.

Kolejni cesarze uświetniali cyrk obiektami aż do IV wieku, nawet gdy nie rezydowali już w mieście. I tak cesarz Konstantyn Wielki nakazał ozdobić budynek złotymi kolumnami i dodatkowymi portykami, a jego syn Konstancjusz II sprowadził kolejny obelisk dla ozdoby spiny, tym razem z Teb. Dziś znajduje się on na placu przed bocznym wejściem do bazyliki św. Jana na Lateranie (obelisk Lateranese).

Igrzyska odbywały się w Circus Maximus aż do połowy VI wieku.

W średniowieczu wielką bieżnię wykorzystano jako pole uprawne. We wschodniej części trybun zbudowano mały kościół Santa Lucia in Settizodio z licznymi przyległościami. Inną część cyrku zajęła wpływowa rodzina Frangipana, anektując ją na warownię. Doszczętnie rozebrane zostały przy tym trybuny, służąc jako budulec dla nowego, chrześcijańskiego Rzymu, w tym do bazyliki św. Piotra (San Pietro in Vaticano).  Z czasem stanęły tu drobne budynki różnego autoramentu. Dopiero za czasów Benita Mussoliniego zaczęto oczyszczać cyrk z późniejszych naleciałości i prowadzić badania archeologiczne we wschodniej części zaokrąglonych trybun, które na dobrą sprawę trwają do dziś.


O znaczeniu zawodów zaprzęgów w rzymskim świecie świadczyć może fakt, że Circus Maximus nie był jedynym tego typu obiektem w mieście. Wybudowano też kilka mniejszych, z których ten najstarszy, Circus Flaminius, znajdował się na Polu Marsowym, niedaleko teatru Marcellusa (Theatrum Marcelli). Natomiast ten najsłynniejszy stanął na Watykanie. Wybudowany przez Kaligulę i Nerona, znany jest głównie jako miejsce kaźni pierwszych chrześcijan, w tym św. Piotra. To obok niego, a właściwie w jego części, wybudowano w IV wieku chrześcijańską bazylikę. Natomiast najlepiej zachowany hipodrom istnieje do dziś i znajduje się przy via Appia Antica. Zbudowany został dla cesarza Maksencjusza w początkach IV wieku.