Việc xây dựng Astana Arena bắt đầu vào năm 2006. Sân vận động được thiết kế bởi các kiến trúc sư thể thao hàng đầu Populous kết hợp với Tabanlıoğlu Architects.[3] Đấu thầu chính là Sembol Construction. Nó đã được khai mạc bằng trận đấu giữa Lokomotiv Astana với đội tuyển bóng đá U-21 quốc gia Kazakhstan vào ngày 3 tháng 7 năm 2009. Trận đấu được điều hành bởi trọng tài nổi tiếng người Ý, ông Pierluigi Collina, cú đánh đầu tiên mang tính biểu tượng vào quả bóng dưới tiếng còi của ông đã đánh vào Tổng thống Kazakhstan Nursultan Nazarbayev. Là một phần của mỗi đội, ngoài các cầu thủ thường xuyên của họ, được mời vào hai "ngôi sao": trong đội tuyển trẻ quốc gia Kazakhstan - hậu vệ người Gruzia Kakha Kaladze và tiền đạo người Ukraina, Andriy Shevchenko, và ở Lokomotiv Astana - cầu thủ người Thổ Nhĩ Kỳ Hasan Şaş và Hakan Şükür.

Vào ngày 31 tháng 1 năm 2011, Astana Arena đã tổ chức lễ khai mạc Đại hội Thể thao Mùa đông châu Á lần thứ 7.[6]