Inaugurado para albergar competiciones deportivas de los Juegos Olímpicos de Múnich 1972, el Olympiahalle fue diseñado por la asociación de arquitectos Behnisch & Partner, quienes también fueron los encargados del diseño general del Parque Olímpico, lugar donde se ubica junto al Olympiastadion München, al Olympia Schwimmhalle y a su arena secundaria Kleine Olympiahalle.
En el 2007 fue remodelado por 50 millones de euros, donde fue ampliado y modernizado, junto con la inauguración de una nueva zona VIP y un restaurante.
Para el año 2012 se instalaron nuevos asientos, mientras que en 2020 fue modernizada la climatización, iluminación y otras tecnologías, también se restauró el diseño visual original de 1972 del recinto.
En noviembre de 2007 fue sede de los MTV Europe Music Awards, la cual contó con Snoop Dog como presentador y con presentaciones de artistas como Amy Winehouse y Foo Fighters.
También ha sido sede de conciertos de grandes artistas como Christina Aguilera, Ed Sheeran, Elton John, Green Day, Kylie Minogue, Mariah Carey, Metallica y Shakira.