体育场三大建筑中,作为主体部分的运动场尤为壮观,由田径场和长达千米的环形大看台组成,田径场设环形500米跑道一条,分为8道,东西直道长220米(当时国际比赛设200米短跑项目);看台分为上下两层,计22级台阶,可以容纳6万名观众,场外有34个出口,比赛结束后,全部观众离场时间仅需5分钟,这样的速度在当时、甚至现在都是迅速至极的,体育场“远东之最”的头衔真是当之无愧。
运动场的建筑风格颇具民族特色。看台东西两侧的司令台被设计为三孔券门牌楼式建筑,三座人造白石饰面的大拱门高达8米,大量运用了中国传统的云纹、火焰纹、莲花纹等雕饰。顶部左右两端各设古铜色大鼎一只,专门用于点燃象征运动精神的熊熊火炬。拱门上方还分别刻有“国家干城”、“我武维扬”和“自强不息”三块门额。
1935年10月10日,刚刚落成的市体育场上演了她的“处女秀”,旧中国体育史上规模空前的盛会——第六届全国运动会在此举行,2700多名运动员参加,体育场上方的两炷火炬熊熊燃烧了11天,每天都有不下10万的观众前往观赛,加油鼓劲的欢呼声此起彼伏。
1936年,市政府还利用体育场的场地创办了“上海市体育专科学校”,培育体育专门人才。1937年,为庆祝上海特别市建市10周年,市政府举办了7个展览会展示建市以来的成就,面积广阔的市体育场承办了其中的3个展览会。
正当沪上还沉浸在建市庆典的欢乐中,八一三事变爆发,江湾市中心区随即沦陷,市体育场也沦为日军的军火库遭到破坏。抗战胜利由国民党军队接收后,仍被继续占用。1946年7月弹药库发生大爆炸,烈火冲天长达七天七夜,南部看台全部被炸毁,西司令台被拦腰削去两层。1948年,国民政府将体育场草草修补后,仓促举行了第七届全国运动会,结果东、西司令台的木栏杆被蜂拥的观众挤断,造成30多人受伤,旧中国最后一届全运会在一片哀叹声中黯然收场。
上海解放后,市体育场终于迎来新生,1954年被更名为江湾体育场,并得到多次全面修缮。如今的江湾体育场已华丽转型为“江湾体育中心”,集竞技、健身、文艺、休闲、娱乐为一体,这座命途多舛的老建筑,正散发出历久弥新的独特魅力,成为五角场城市副中心的一道靓丽的人文风景线。