С большим энтузиазмом восприняли динамовцы решение о возведении на месте неорганизованных спортивных площадок нового стадиона. По проекту архитекторов В.Осьмака и В.Беспалого всего за два года было возведено современное, по тем меркам, спортивное сооружение. Тогда, в 1934 году, стадион вмещал около 23000 зрителей, часть из которых находилась под деревянным навесом. С этого времени все свои домашние матчи динамовцы проводили на собственной арене.

Новый стадион на Петровской аллее стал счастливым для бело-голубых. В период с 1934 по 1940 годы киевляне привозили в Киев «серебро» и «бронзу» чемпионата СССР, на равных конкурируя с московскими командами, диктовавшими в те времена футбольную моду. Все оборвалось в злосчастном 1941-м. Стадион был практически уничтожен, став местом военных действий. Отголоски войны дошли и до наших дней. В начале 90-х миноискателями был обнаружен закопанный под беговую дорожку арсенал боеприпасов.

По окончанию Великой отечественной флагман советского футбола домашние матчи проводил на новоотстроенном стадионе имени Н.Хрущова. А клубная арена вплоть до 1954 года оставалась в полуразрушенном состоянии. Лишь спустя два года, в 1956-м, стадион отстроили. С этого времени на нем свои домашние матчи проводили динамовские дублеры.

Решений реконструировать порядком устаревший стадион было принято в 1978 году, накануне ХХІІ Олимпийских Игр. Хотя матчи Олимпиады стадион не принимал, на нем проводили тренировки участники главного спортивного события четырехлетия. На протяжении двух лет, в период реконструкции центральной спортивной арены Киева, называвшейся тогда «Республиканским стадионом», на «Динамо» играла первая команда.

В конце 70-х стадион существенно преобразился. По углам были установлены четыре осветительные вышки, смонтировано электронное табло. Административное здание «выросло» еще на один этаж. Капитальной реконструкции подверглась легкоатлетическая дорожка. Благодаря великолепным условиям (стадион находится в естественной котловине и надежно защищен от ветра) и современному покрытию, арена удостоилась права принимать легкоатлетическое первенство СССР. После реконструкции вместимость трибун уменьшилась до 18 тысяч. В 1984 году арена принимала финальный турнир чемпионата Европы среди юношей.

После прихода к руководству «Динамо» в 1993-м Григория Суркиса стадион начал преображаться. В середине 90-х он стал чисто футбольным. Для удобства зрителей и в соответствии с требованиями международных футбольных организаций, на капитально отремонтированных трибунах установлены индивидуальные пластиковые кресла.

С 1996 года первая клубная команда домашние матчи проводит на стадионе «Динамо». Арена отвечает всем необходимым для проведения футбольных матчей самого высокого уровня стандартам, требованиям безопасности зрителей и условиям организации телевизионных трансляций.

В перестроенных и капитально отремонтированных помещениях центральной трибуны стадиона за современным фасадом из стекла и алюминия разместился трехэтажный офис АО «ФК «Динамо» (Киев) и практически все его службы. В 2001 году на территории комплекса открыт комфортабельный фитнесс-центр и отремонтирован 25-ти метровый плавательный бассейн.

К зданию офиса примыкает открытая автостоянка и подземный гараж. Сохранен установленный ранее монумент в честь футболистов киевского "Динамо", погибших в годы Великой Отечественной войны 1941-1945 гг.

После смерти великого динамовца Валерия Лобановского, решением Совета акционеров АО ФК "Динамо" (Киев) принято решение переименовать клубный стадион. С 15 мая 2002 года он стал носить новое название - стадион "Динамо" имени Валерия Лобановского.

Жизнь не стоит на месте. Поставив целью вровень с лучшими клубами континента и привести инфраструктуру к соответствию новых требований УЕФА, руководством клуба было принято решение о реконструкции стадиона. В соответствии с архитектурными разработками, арена накроется козырьком. Новый стадион будет соответствовать всем требованиям ФИФА и будет готов принимать соревнования наивысшего уровня. Вместимость трибун возрастет до 30 тысяч. На центральных трибунах оборудуют комфортабельные VIP-ложи с полным набором услуг. В подтрибунных помещениях по периметру арены разместятся кафе и магазины. В соответствии с требованиями безопасности и для удобства зрителей реконструируются старые и добавятся новые входы и выходы из стадиона.