Stepono Dariaus ir Kęstučio Bulotos suprojektuotame pasiūlyme puoselėta viltis, kad Ąžuolyne išdygs modernus sporto aikštynas. Nors atidarymo iškilmės įvyko 1924 m. rugsėjo mėn., stadiono statybos darbai tęsėsi iki pat nepriklausomybės pabaigos.

Buvusio medinio stadiono tribūnos buvo nugriautos, vietoj jų pastatytos dviejų aukštų betoninės-monolitinės, talpinančios 12 tūkst. žiūrovų. Nugriautos ir bilietų kasos bei puošnūs tarpukariu pastatyti vartai.

Lietuvai atkūrus valstybingumą, stadionui, o kartu ir visam sporto kompleksui, suteiktas S. Dariaus ir S. Girėno vardas (sovietmečiu stadionas vadintas Respublikiniu sporto kombinato stadionu). 1998 m. įrengta nauja moderni bėgimo danga, mediniai suolai pakeisti plastikinėmis kėdėmis.

2022 m. pasibaigus rekonstrukcijai, stadione esančių vietų skaičius nuo 9,5 tūkst. padidėjo iki 15 tūkst., visos tribūnos uždengtos stogu. Stadionas turi šildomą dangą, atitinka aukščiausios 4-os UEFA kategorijos reikalavimus.

Kauno miesto savivaldybė stadioną 15 metų išnuomojo bendrovei „Kauno arena“, kuri valdo ir šalia veikiančią Kauno sporto halę, „Dariaus ir Girėno teniso kortus“, „Žalgirio“ areną ir kitus sporto infrastruktūros objektus Kaune.