Velodrom'u tasarlayacak ekip, 2007 yılında gerçekleştirilen bir tasarım yarışmasıyla belirlendi. Tasarım, 2011 Stirling Ödülleri'ne aday gösterildi. Yapı, Olimpiyat Parkı'nın kuzeyinde yer alıyor.
İç mekan bisiklet yarışlarına ev sahipliği yapması için 2008 yılında yapımına başlanan ve 2011'in Şubat ayında tamamlanan Velodrom binası, Hopkins Architects tarafından tasarlandı. Velodrom, hem tasarım hem de inşa anlamında Olimpiyat Parkı'nda yer alan en sürdürülebilir yapı. Tasarım ve inşaatın her aşamasında, dış kaplama için kullanılacak ahşabın Orman Koruma Kurulu'nun onayından geçmesinden tutun, %100 doğal havalandırma kullanımına dek sürdürülebilirliğe katkı sağlayacak kararlar verildi.
Ayrıca bina, yeterli doğal ışığı alacak, böylelikle yapay aydınlatmaya gerek duymayacak şekilde tasarlandı. Düşük tutulan çatı yükseklikleri izleyiciler için muhteşem bir atmosfer sağlarken bir yandan da binanın ısıtma masraflarını minimuma indiriyor.
Olimpiyat Madalyalı bisikletçi Chris Hoy ve Team GB tasarım aşamasına danışmanlık yaparak sporcular için en iyi koşulların sağlanmasına yardımcı oldu.
Velodrom'un alt kademesinde yarış pisti boyunca 3500 oturma birimi yer alıyor. Ayrıca buna ek 2.500 koltuk ise binanın çatısının iki kıvrımının arasında yer alan üst kademelere yerleştirildi. Alttaki ve üstteki beton kademelerin arasında, izleyicilere 360 derecelik bir bakış açısı sağlayan cam bölmeler yer alıyor.
Yayın kuruluşlarının, yiyecek içecek birimlerinin ve güvenlik birimlerinin yer alacağı servis mekanları Basketbol Arenası'yla birlikte kullanılacak.