Amsterdam mocht in 1928 de Olympische Spelen organiseren, de negende in de moderne reeks. Het organiserend comitƩ wilde aanvankelijk het stadion gebruiken dat al op het Stadionplein stond (een ontwerp van Harry Elte). Later koos men er toch voor een geheel nieuw en groter stadion te bouwen, op een terrein ten westen van de Amstelveenseweg.
In het Olympisch Stadion, ontworpen door Jan Wils, werden de meeste atletiekonderdelen afgewerkt. Het oude stadion van Elte diende als oefenstadion en voor kwalificatiewedstrijden. Wils tekende ook de schermzaal en het gebouw voor krachtsporten (gewichtheffen, worstelen, boksen - goud voor Bep van Klaveren), die op de plek stonden waar nu de beide Citroƫngarages staan.
Wils ontwierp de gebouwen in een zakelijk-expressionistische trant die ook wel de Nieuwe Haagse School genoemd wordt: losser en luxer dan de toen al flink verstrakte Amsterdamse School, licht kubistisch, invloed Frank Lloyd Wright. Met het stadionontwerp won Wils de gouden medaille op het onderdeel architectuur bij de kunstwedstrijden op de Spelen.
Het zwemstadion stond op een terrein tussen de huidige Karperweg en de Stadiongracht. Daar won Johnny 'Tarzan' Weissmuller tweemaal goud en de Nederlandse Marie 'Zus' Braun eenmaal.
Voor de deelnemers was er geen Olympisch dorp; ze werden ondergebracht in schoolgebouwen die vanwege de vakantie leegstonden.
Er was ook een tennisstadion gepland, aan de Amstelveenseweg. Het tennistoernooi werd echter afgeblazen, door onenigheid tussen de tennisbond en het IOC. In 1929 werd het tennisstadion alsnog gebouwd, op de voor de Spelen bedachte plek. Het was een houten stadion dat in de jaren '60 weer werd afgebroken.
Op het Olympisch Stadion en twee dienstgebouwen na werden alle gebouwen na de Spelen afgebroken, inclusief het stadion van Elte.