В отличие от многих олимпийских видов спорта, история которых исчисляется тысячелетиями, велосипедный спорт возник сравнительно недавно - в конце XIX века. Велосипедный спорт (велоспорт) включает в себя такие дисциплины, как гонки на треке, шоссе, пересеченной местности, маунтинбайк, соревнования в фигурной езде и игре в мяч на велосипедах — велополо и велобол и др. Велоспорт также является частью такого вида спорта как триатлон. Основная цель гоночных дисциплин — наиболее быстрое преодоление дистанции.

Как вид спорта, велосипедный спорт управляется Международным союзом велосипедистов, находящимся в Швейцарии. В России аналогичные функции выполняет Федерация велосипедного спорта России.

Международный союз велосипедистов (УСИ) основан в 1900 году. В его составе (до 1992 года) - Международная любительская федерация велосипедного спорта (ФИАК), основанная в 1965 году, и Международная федерация профессионального велосипедного спорта (ФИКП), с 1993 года разделение на любительскую и профессиональную федерации признано нецелесообразным, и был образован единый Международный союз велосипедистов, объединяющий 160 национальных федераций (2002 год).

В программе Олимпийских игр с 1896 года среди мужчин, с 1984 года - среди женщин. На Олимпийских играх 1896-1924 годах программа состязаний составлялась произвольно: в ряде случаев включались гонки только на треке (1900 год и 1904 год) либо только на шоссе (1912 год). Вначале соревновались только мужчины. Женщины допущены к участию в шоссейных гонках в 1984 году, в гонках на треке - с 1988 года.

Федерация велосипедного спорта России учреждена в 1990 году, объединяет спортивные организации 51 субъекта Российской Федерации. Федерация велосипедного спорта России (ФВСР) признана Олимпийским Комитетом России, Федеральным Агентством по физической культуре и спорту, Международным Союзом Велосипедистов (UCI), Европейским Союзом Велосипедистов (UEC) в качестве единственной организации, обладающей исключительными полномочиями по управлению развитием велосипедного спорта в стране, проведению связанных с велосипедным спортом национальных и международных соревнований на территории РФ, представлению данного вида спорта в субъектах международных спортивных отношений: осуществлению связей и контактов с Международным Союзом Велосипедистов, национальными союзами и федерациями велосипедистов в других странах, а также иными иностранными, российскими и международными объединениями. Основные направления деятельности ФВСР: подготовка сборных команд России к основным соревнованиям года и Олимпийским Играм, развитие и популяризация велосипедного спорта в стране.

Дисциплины велоспорта:
• Шоссейный велоспорт — одна из дисциплин велоспорта, подразумевающая гонки по дорогам с твёрдым покрытием на шоссейных велосипедах. Соревнования делятся на групповые гонки и гонки с раздельным стартом. Олимпийские виды: групповая гонка, индивидуальная гонка. Не олимпийские виды: командная гонка, многодневная гонка, гонка в гору, критериум.
• Велокросс — кросс на велосипедах специфической конструкции. Технически это одна из самых сложных и «тихоходных» велогоночных дисциплин (средняя скорость кроссменов составляет около 20 км/ч). Подразделяется: групповая гонка, индивидуальная гонка.
• Велотрековые гонки — вид велоспорта, проходящий на велотреках или велодромах. Гонки на треке входили в программу всех Олимпийских игр, за исключением Игр 1912 года. Подразделяется: спринт, командный спринт, индивидуальная гонка преследования, командная гонка преследования, гонка по очкам, гит, мэдисон, кейрин, скретч, омниум.
• Горный велосипед (маунтинбайк) (англ. mountain bike) — велосипед, предназначенный для катания вне дорог (хотя и не исключает обратного), и вследствие этого, имеющий особую конструкцию, отличную от шоссейного, городского, трекового и дорожного велосипедов. Подразделяется: кросс-кантри XC (XCO, XCM, XCP, XCC,XCT, XCR, XCS), даунхилл, байкер-кросс, фрирайд.
• Велотриал (англ. bike trials) — велосипедный вид триального спорта, заключающийся в преодолении препятствий на велосипедe (см. Приёмы велотриала). Препятствия могут быть самыми разными, естественными или искусственными: парапеты, камни, бревна, доски и т. д. Главной целью является преодоление серии препятствий, не опираясь ногами, руками и другими частями тела.
• BMX (Modified Bike X-treme) - это зрелищный экстремальный вид спорта, представляет собой трюковую езду на специальном велосипеде с прыжками, скоростными заездами на площадках с горками, препятствиями и трамплинами. Подразделяется: BMX-рейс, BMX-дёрт, BMX-верт,Флэтленд.