De Spaanse Grand Prix had een lange, onrustige geschiedenis, waarin het tussen de jaren 1950 en 1980 tussen vier verschillende locaties verhuisde. Deze eerste jaren werden gekenmerkt door zowel tragedie als controverse.

In 1991 kwam er echter stabiliteit toen de Spaanse regering het Circuit de Catalunya in Montmeló bouwde, vaak bekend als het Circuit van Barcelona. Het circuit werd op tijd gebouwd voor de Olympische Spelen van 1992 in Barcelona, waar het diende als finish voor het wielrennen op de weg.

Het Circuit de Catalunya hield zijn eerste race in 1991, met als start het Spaanse toerwagenkampioenschap. Slechts twee weken later werd de eerste Formule 1 Grand Prix van Spanje verreden. Sindsdien is het circuit uitgegroeid tot een veelzijdig motorsportcentrum, waar sinds 1992 elk jaar de Grand Prix van Spanje voor motorfietsen en sinds 1996 de Grand Prix van Catalonië voor motorfietsen wordt gehouden, evenals de World Superbike-ronde in Spanje.

Hoewel het circuit's lay-out grotendeels ongewijzigd is gebleven, zijn er door de jaren heen een paar belangrijke aanpassingen geweest. In 1994, na de tragische ongelukken op Imola, werd een tijdelijke chicane toegevoegd na de Nissan Chicane als een snelle veiligheidsmaatregel—zo haastig gedaan dat het uit niets meer bestond dan stapels banden die in het midden van het circuit waren geplaatst.

In 2013 werd de naam van het circuit veranderd in Circuit de Barcelona-Catalunya na een sponsordeal met de gemeente Barcelona.

Het Formule 1-circuit verschilde aanvankelijk enigszins van de lay-out die werd gebruikt voor MotoGP-races. Na de tragische dood van Moto2-coureur Luis Salom in 2016 werd echter de Formule 1-configuratie overgenomen voor de MotoGP om de snelheden te verlagen en de veiligheid voor de coureurs te verbeteren.

Meer recentelijk, in 2023, werd de laatste chicane, bekend als de RACC Chicane, verwijderd voor de Formule 1 Grand Prix van Spanje, waardoor de snelheid en het verloop van het laatste deel van de ronde werden verbeterd.

Heden ten dage blijft het Circuit de Barcelona-Catalunya een belangrijke locatie op de Formule 1-kalender, bekend om zijn uitdagende mix van snelle rechte stukken en technische bochten. Het biedt plaats aan grote menigten, met meer dan 110.000 toeschouwers tijdens raceweekenden.

Het circuit is ook een typische plek voor F1-tests voorafgaand aan het seizoen, sinds het begin van de jaren negentig. De gevarieerde lay-out, met een mix van snelle rechte stukken en technische bochten, biedt teams een uitgebreide omgeving om de prestaties en afstelling van de auto te evalueren. Het circuit's gunstige weersomstandigheden, doorgaans milder dan andere Europese locaties in de winter, maken het een ideale keuze voor testen. Vanwege de nog betere weersomstandigheden zijn de pre-season tests in 2021 echter verplaatst naar Bahrein, waar ze tot op heden plaatsvinden.

In 2026 zal Madrid de eerste Grand Prix van Spanje organiseren, omdat de Spaanse hoofdstad begin dit jaar een tienjarig contract met de Formule 1 heeft getekend.

Het is nog onduidelijk of Barcelona gastheer blijft van de Grand Prix op het Circuit de Catalunya nadat Madrid een plekje op de F1-kalender heeft veroverd. Er wordt echter aangenomen dat de gesprekken met de autoriteiten van Barcelona over de toekomst nog gaande zijn, en de optie om een tweede evenement in het land te houden is nog niet volledig onderzocht.