Історія Чернігівського стадіону бере свій початок з 1936 року. Для його будівництва було обрано територію міського саду, заснованого у 1804 році. Наприкінці XVIII століття на цьому місці розташовувалася дача Чернігівського архієпископа.
Зважаючи на потреби населення займатися спортом, було побудовано стадіон на 3 тис. глядачів. Під час другої світової стадіон був сильно пошкоджений бомбардуваннями. Починаючи з 50-х років ХХ століття стадіон будують за новим проектом, територію обносять муром. Стадіон отримав дві трибуни на 7 тис. місць — західна трибуна, і на 4 тис. місць — східна.
У 1961 році стадіон отримав ім’я на честь першого космонавта Юрія Гагаріна. 25 травня 1964 року Гагарін відвідав стадіон, названий на його честь, та провів відкриту зустріч з жителями Чернігова. У середині 80-х років стадіон було оновлено, після чого східна трибуна вже мала 7 тис. місць.
У 2005 році на західній трибуні встановили пластикові сидіння та відновили штучне освітлення футбольного поля.
Влітку 2016 року розпочалася масштабна реконструкція стадіону.
