กรีฑาสถานแห่งชาติมีต้นกำเนิดจากการแข่งขันกรีฑานักเรียน ซึ่งโดยปกติจะจัดขึ้นในสนามกีฬาของโรงเรียนสวนกุหลาบวิทยาลัย ต่อมาในปี พ.ศ. 2477 นาวาโทหลวงศุภชลาศัย อธิบดีกรมพลศึกษาคนแรก มีดำริในการจัดหาสถานที่ตั้ง สนามกีฬากลางกรมพลศึกษา, โรงเรียนฝึกหัดครูพลศึกษากลาง (ปัจจุบันคือ คณะพลศึกษา มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ) และ สโมสรสถานลูกเสือ (ปัจจุบันคือ ที่ทำการคณะลูกเสือแห่งชาติ) จนกระทั่งได้ทำสัญญากับจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เพื่อเช่าที่ดินขนาด 77 ไร่ 1 งาน ที่ตำบลหอวัง บริเวณวังวินด์เซอร์เดิม เมื่อวันที่ 14 ธันวาคม พ.ศ. 2478 เป็นระยะเวลาทั้งสิ้น 29 ปี