Vroege geschiedenis
Het eerste motorsportevenement op het circuit bestond uit 7 motorraces, gesanctioneerd door de Federation of American Motorcyclists (FAM), op 14 augustus 1909.
Het eerste weekend van de autoraces vond plaats in augustus 19-21 augustus 1909. Het waren 16 races die werden gesanctioneerd door de American Automobile Association (AAA). De gebeurtenis veranderde bijna in een ramp vanwege het oppervlak van verbrijzelde steen en teer. Er waren verschillende ongelukken en vijf dodelijke slachtoffers. De laatste race van het weekend werd gestopt na 235 mijl (378 km) van de oorspronkelijk geplande 300 mijl.
Carl G. Fisher, was een inwoner van Indiana, en zowel een voormalig autocoureur als een van de eigenaren van het circuit. Hij leidde het werk om het circuit veiliger te maken voor de coureurs en de toeschouwers. Het oppervlak van het circuit werd geplaveid met 3,2 miljoen straatstenen. Dit gaf het circuit zijn populaire bijnaam The Brickyard. Vandaag de dag zijn er nog 3 voet (0,91 m) van de oorspronkelijke bakstenen op de start/finishlijn, wat nog steeds een betekenis geeft aan het 'baksteenemplacement'. De laatste baksteen die aan de rijweg werd toegevoegd was een vergulde baksteen die op 17 december 1909 door gouverneur Thomas R. Marshall werd gelegd.
De Speedway werd heropend in 1910. Zesenzestig autoraces werden gehouden tijdens drie vakantieweekenden (Memorial Day, Fourth of July en Labor Day). Elk weekend waren er twee of drie races van 100 mijl (160 km) tot 200 mijl (320 km) afstand. Er werden ook verschillende kortere wedstrijden gehouden. Elke wedstrijd was een eigen evenement en verdiende een eigen trofee. Alle wedstrijden werden gesanctioneerd door de AAA. In 1911 leidde een verandering in de marketinggerichtheid tot het houden van slechts één wedstrijd per jaar.
Naar schatting 80.000 toeschouwers kwamen naar de eerste Indianapolis 500 Mile Race op Memorial Day 30 mei 1911. De toegang was één dollar. Ray Harroun won de race met een gemiddelde snelheid van 120.060 km/u.
De volgende vijf Indianapolis 500 werden gehouden van 1912-1916. Drie van de Indy 500 winnaars waren Europeanen. Deze races vestigden wereldwijd de aandacht op de Speedway. Meer internationale coureurs begonnen mee te doen.
De race van 1916 werd ingekort tot 120 ronden over 300 mijl (480 km). Verschillende zaken zorgden ervoor dat de race werd ingekort. Er was een gebrek aan inschrijvingen uit Europa en een gebrek aan olie. Een andere reden was uit respect voor de oorlog in Europa.
Op 9 september 1916 vond op de Speedway een dag van korte races plaats. Deze werden de Harvest Classic genoemd. Er werden drie races gehouden op 20, 50 en 100 mijl (160 km) afstand. Johnny Aitken, in een Peugeot, won alle drie de evenementen, zijn laatste overwinningen op het circuit. Na de Harvest Classic, geen andere race dan de Indianapolis 500 die gedurende achtenzeventig jaar op het terrein wordt verreden.
Het racen werd in 1917-1918 onderbroken door de Eerste Wereldoorlog. De faciliteit diende als militair centrum voor reparaties.
De race werd hervat in 1919. De snelheden namen snel toe. In 1925 werd Peter DePaolo de eerste met een gemiddelde snelheid van 160 km/u voor de race.
In het begin van de jaren dertig van de vorige eeuw begonnen de toenemende snelheden het spoor gevaarlijker te maken. In de periode 1931-1935 vielen er 15 doden. Een deel van de bakstenen werd vervangen door asfalt (een met teer bedekte macadam of kleine stenen). In de loop van de seizoenen 1935-1936 werden een aantal wijzigingen aangebracht. De binnenmuur werd in de hoeken verwijderd. De hoek van de buitenmuur werd gewijzigd om de auto's binnen de baan te houden. Harde valhelmen werden verplicht. De eerste gele lichten werden rond de baan geplaatst.
1940s: Begin van het Hulman-tijdperk
In het begin van de jaren veertig van de vorige eeuw was het spoor nog voor verbetering vatbaar. In 1941 brandde de helft van de garage, bekend als Gasoline Alley, af voor de race. Toen de Verenigde Staten zich bij de Tweede Wereldoorlog aansloot, werd de race van 1942 afgelast. In 1942 werd alle autoraces verboden. De 500-Mijl Race werd geannuleerd voor de jaren 1942-1945. Het circuit werd grotendeels verlaten tijdens de oorlogsjaren.
Op 29 november 1944 kwam drie keer 500 winnaar Wilbur Shaw terug om een 500 mijl (800 km) bandentest te doen voor Firestone. De test werd goedgekeurd door de overheid. Shaw vond de baan in zeer slechte staat. Hij nam contact op met de eigenaar, Eddie Rickenbacker, en vond dat de Speedway te koop was. Shaw probeerde een koper te vinden die de Speedway als racebaan zou houden. Hij vond zakenman Tony Hulman uit Indiana. De Speedway werd gekocht op 14 november 1945.
Er zijn grote renovaties en reparaties aan de Speedway uitgevoerd. Hij ging op tijd open voor de race van 1946. Sinds 1946 zijn er veel verbeteringen aangebracht.
De 500-mijlsrace werd 11 jaar lang onderdeel van het Formule 1-wereldkampioenschap (1950-1960). Geen van de vaste Indy-coureurs reed in de Formule 1. Alberto Ascari van Ferrari was de enige F1-coureur die in deze periode in de 500 reed.
In oktober 1961 werden de laatste overgebleven bakstenen delen van het spoor verhard met asfalt, met uitzondering van een duidelijke drievoetsbrede lijn van bakstenen bij de start-/finishlijn. De "Brickyard" werd zo bekend om zijn "Yard of Bricks".
NASCAR IROC en Indy Lights bij Indy
Van 1919 tot 1993 was de 500 de enige race op de Brickyard. Tony George (de kleinzoon van Hulman) erfde het circuit. Hij bracht meer racen naar de Speedway. NASCAR begon te racen in 1994 met de Brickyard 400. Het International Race of Champions (IROC) evenement werd toegevoegd in 1998. De laatste IROC op Indy werd gehouden in 2003.
In 2003 begon de Firestone Indy Lights Series, een minor league serie van de Indy Racing League, te racen op de Speedway. Het waren de eerste series die in mei racen, behalve de 500 sinds 1910.
Formule 1 en wegracen
In 1998 maakte Tony George een deal om de Formule 1 terug te brengen naar de Verenigde Staten. De laatste keer dat de F1 in de VS reed was in 1991. In twee jaar tijd werd er een nieuw Indisch parcours aangelegd met een deel van de ovale baan en een deel van het infield. De eerste Grand Prix van de Verenigde Staten gehouden op de Speedway was in 2000. Het evenement van 2001 meldde 185.000 fans. Het succes was nog belangrijker met de race. De race werd gehouden op 30 september 2001. Het was het grootste internationale sportevenement dat na 11 september 2001 in de Verenigde Staten werd gehouden.
In tegenstelling tot het ovale circuit wordt het Grand Prix-wegparcours in de richting van de wijzers van de klok gereden. Dit volgt de algemene praktijk van de Formule 1, waar de meeste circuits met de klok mee lopen.
Op 12 juli 2007 werd aangekondigd dat de Formule 1 voor 2008 niet zou terugkeren naar de Speedway. Tony George zei dat er problemen waren om te voldoen aan de eisen van Bernie Ecclestone om het evenement te blijven organiseren. Op 25 mei 2010 werd aangekondigd dat de Formule 1 in 2012 zou terugkeren naar de Verenigde Staten op een nieuwe speciaal gebouwde baan in Austin, Texas.
Bandenproblemen
In 2005 was er een groot probleem met enkele van de Formule 1-banden. Tijdens de training was er een grote crash bij bocht 13. Dit deel van het F1-circuit is de bocht 1 van het ovale circuit. Dit is ook de enige bocht op de F1 kalender. Michelin realiseerde zich dat hun banden de banking niet aankonden. Ze zouden na een paar ronden falen. De auto's die Bridgestone banden gebruiken hadden het probleem niet.
De Michelin-teams konden het probleem niet oplossen. Michelin wilde voor de beurt een chicane toevoegen. De FIA stond niet toe dat de baan werd aangepast. Alle betrokkenen probeerden het probleem tot aan de race op te lossen. Michelin vertelde hun teams dat de banden niet veilig waren om mee te racen.
De Michelin-teams staan op de startgrid. Ze reden over het circuit voor de langzame parade ronde. Aan het einde van de ronde trokken ze de pits in en parkeerden ze hun auto's. Hierdoor bleven alleen de drie Bridgestone teams (zes raceauto's) over om de race te rijden. De twee Ferrari's waren de enige auto's die aan het einde van de race aan de leiding stonden.
Motorfietsen en een nieuw parcours op de weg
Op 16 juli 2007 kondigde de Speedway aan dat er een Grand Prix motorracesessie zou plaatsvinden die in 2008 zou beginnen. De race werd gesteund door Red Bull en stond bekend als de Red Bull Indianapolis GP. Dit was het eerste motorrace-evenement op de faciliteit sinds de eerste maand dat het in gebruik was, in augustus 1909.
Door de FIA en FIM goedgekeurde wijzigingen werden aangebracht aan het voormalige Formule 1-circuit. Het nieuwe circuit heeft nu 16 bochten. Het motorparcours loopt tegen de klok in, dezelfde richting als het ovale circuit. Het omzeilt de banking van het ovaal met een nieuwe infield sectie binnen Turn 1. Ook is de dubbelhairpin op de Hulman Straight vervangen door traditionele S-bochten. De bouw werd voltooid voor de openingsdag van de Indianapolis 500 in 2008.