Постройка амфитеатра была начата императором Веспасианом после его побед в Иудее.
Строительство было завершено в 80 году сыном последнего — императором Титом. Открытие Колизея было ознаменовано играми.

Первоначально Колизей назывался, по родовому имени упомянутых императоров, Амфитеатром Флавиев (лат. Amphitheatrum Flavium), нынешнее название (лат. Colosseum, Colosaeus, итал. Coliseo) утвердилось за ним впоследствии, начиная с VIII века, и произошло либо от колоссальности его размера, либо от того, что поблизости от него стояла гигантская статуя, воздвигнутая Нероном в честь самого себя.

Долгое время Колизей был для жителей Рима и приезжих главным местом увеселительных зрелищ, таких, как бои гладиаторов, звериные травли, морские сражения (наумахии).Вопреки устоявшемуся мнению, что в Колизее казнили христиан, последние исследования указывают на то, что это был миф, созданный католической церковью в последующие годы. При императоре Макрине он сильно пострадал от пожара, но был реставрирован по указу Александра Севера. В 248 году император Филипп ещё праздновал в нём с большими представлениями тысячелетие существования Рима. Гонорий в 405 году запретил гладиаторские битвы как несогласные с духом христианства, сделавшегося после Константина Великого господствующей религией римской империи; тем не менее, звериные травли продолжали происходить в Колизее до смерти Теодориха Великого. После этого для амфитеатра Флавиев наступили печальные времена.

Колизей в Средние века и Новое время
Нашествия варваров привели Амфитеатр Флавиев в запустение и положили начало его разрушению. С XI века и до 1132 года он служил крепостью для знатных римских родов, оспаривавших друг у друга влияние и власть над согражданами, особенно для фамилий Франджипани и Аннибальди. Последние, однако, были принуждены уступить Колизей императору Генриху VII, который подарил его римским сенату и народу. Ещё в 1332 году местная аристократия устраивала здесь бои быков, однако с этой поры началось систематическое разрушение Колизея. На него стали смотреть как на источник добывания строительного материала, и не только отвалившиеся, но и нарочно выломанные из него камни стали идти на новые сооружения. Так, в XV и XVI столетиях папа Павел II брал из него материал для постройки так называемого венецианского дворца, кардинал Риарио — дворца канцелярии (Cancelleria), Павел III — паллацо-Фарнезе. Однако значительная часть амфитеатра уцелела, хотя здание в целом осталось обезображенным. Сикст V намеревался воспользоваться ею для устройства суконной фабрики, а Климент IX на самом деле превратил Колизей в завод для добывания селитры.

Лучшее отношение пап к величественному памятнику древнего зодчества началось не прежде середины XVIII столетия, и первым принявшим его под свою защиту был Бенедикт XIV (1740-58). Он посвятил его Страстям Христовым как место, обагренное кровью многих христианских мучеников, и приказал водрузить посреди его арены громадный крест, а вокруг него поставить ряд алтарей в память истязаний, шествия на Голгофу и крестной смерти Спасителя. Этот крест и алтари были удалены из Колизея лишь в 1874 году. Папы, следовавшие за Бенедиктом XIV, в особенности Пий VII и Лев XII, продолжали заботиться о сохранности уцелевших частей здания и подкрепили контрфорсами места стен, грозившие падением, а Пий IX исправил в нём некоторые из внутренних лестниц.

Колизей в XX—XXI веках
Ещё с большим вниманием охраняется Колизей нынешним итальянским правительством, по распоряжению которого под руководством учёных археологов многие валявшиеся обломки сооружения, где оказалось это возможным, вставлены на прежние места, а на арене произведены любопытные раскопки, приведшие к открытию подвальных помещений, которые служили некогда к тому, чтобы выдвигать на арену группы людей и животных, деревья и другие декорации, или наполнять её водой и поднимать вверх корабли, когда представлялись наумахии. Несмотря на все невзгоды, испытанные Колизеем в течение веков, его развалины, лишенные былой внешней и внутренней отделки, до сей поры производят сильное впечатление своей суровой величественностью и дают достаточно ясное понятие о том, каковы были его расположение и архитектура.

Ныне Колизей стал символом Рима и одним из популярнейших туристических объектов. В XXI веке Колизей оказался в числе претендентов на звание одного из семи Новых чудес света, и по результатам голосования, которые были оглашены 7 июля 2007 года, был признан одним из 7 Новых чудес света.

Конструкция Колизея
Подобно другим римским амфитеатрам, Амфитеатр Флавиев представляет в плане эллипс, середина которого занята ареной (также эллиптической формы) и окружающими её концентрическими кольцами мест для зрителей. От всех сооружений такого рода Колизей отличается своей величиной. Это самый грандиозный античный амфитеатр: длина его наружного эллипса равняется 524 м, большая ось — 187,77 м, малая ось — 155,64 м, длина арены — 85,75 м, её ширина 53,62 м; высота его стен — от 48 до 50 метров. При таких размерах он мог вместить в себя до 87000 зрителей.

Амфитеатр Флавиев построен из крупных кусков травертинского камня, которые некогда были соединены между собой железными связями; для внутренних частей употреблены в дело также местный туф и кирпич. Дыры, видимые ныне в различных местах стен, суть гнезда упомянутых связей, исчезнувших в Средние века — эпоху, в которую железо очень ценилось и повсюду разыскивалось. С внешней стороны здание представляло три яруса арок. Между арками расположены полуколонны, в нижнем ярусе — тосканского, в среднем — ионического и в верхнем — коринфского стиля. Изображения Колизея на сохранившихся древних монетах свидетельствуют о том, что в пролетах арок среднего и верхнего ярусов стояло по статуе. Над верхним аркадным ярусом возвышается четвёртый более высокий этаж, представляюший сплошную стену, расчлененную коринфскими пилястрами на компартименты и имевшую по четырёхугольному окну в середине каждого компартимента. На оконечностях большой и малой осей эллипса находились четыре главных входа в виде трёхарочных ворот. Двое из этих ворот (на оконечностях малой оси, со стороны Эквиллинского и Целиевского холмов) были назначены для императора; остальные служили для торжественных шествий перед началом представлений, для впуска зверей и для ввоза необходимых машин.

Зрители входили в амфитеатр из-под арок нижнего этажа, помеченных цифрами от I до LXXVI, и поднимались к своим местам по лестницам, которых было также 76. Эти места были расположены вокруг всей арены в виде рядов каменных скамей, поднимающихся одна над другой (лат. gradus). Нижний ряд, или подий (лат. podium), был назначен исключительно для императора, его семейства, сенаторов и весталок, причём император имел особое, возвышенное седалище (лат. pulvinar). Подий отделялся от арены парапетом, достаточно высоким для того, чтобы обезопасить зрителей от нападения выпущенных на неё животных. Далее следовали места вообще для публики, образующие три яруса (лат. maeniana), соответственно ярусам фасада здания. В первом ярусе, заключавшем в себе 20 рядов скамей (теперь совершенно разрушенных), сидели городские власти и лица, принадлежащие к сословию всадников; второй ярус, состоявший из 16 рядов скамей, предназначался для людей, имеющих права римского гражданства. Стена, отделявшая второй ярус от третьего, была довольно высокой, скамьи же третьего яруса были расположены на более крутой наклонной поверхности; это устройство имело целью дать посетителям третьего яруса возможность лучше видеть арену и все, что происходит на ней. Зрители третьего яруса принадлежали к низшим сословиям. Над этим ярусом находился портик, опоясывавший всю окружность здания и примыкавший одной своей стороной к его внешней стене. На его крыше, во время представлений, помещались матросы императорского флота, командированные для натягивания над амфитеатром огромного тента (лат. velarium) для защиты зрителей от палящих лучей солнца или от непогоды. Тент этот прикреплялся с помощью канатов к мачтам, расставленным по верхнему краю стены. Во многих местах внешнего карниза ещё до сей поры видны отверстия, через которые проходили такие мачты, упиравшиеся своим нижним концом в выступающие из стены камни, как бы кронштейны, доныне уцелевшие там, где ещё сохранился четвёртый этаж. Места для зрителей подпирались снизу мощной сводчатой конструкцией, заключавшей в себе проходные коридоры (лат. itinera), камеры различного назначения и лестницы, ведшие в верхние ярусы.

Под ареной, у фундамента внутренней стены, находились клетки для зверей, а ближе к середине арены обнаружено, как уже было сказано выше, множество стен, столбов и сводов, поддерживавших арену или служивших для мгновенного появления из-под неё людей, животных, машин и декораций. Хотя новейшие раскопки распространились больше чем на половину всего пространства арены, назначение многих из этих стен и столбов пока ещё в точности не ясно.

Колизей утратил две трети своей первоначальной массы; тем не менее, она и поныне беспримерно громадна: один архитектор в XVIII столетии дал себе труд приблизительно вычислить количество заключающегося в Колизее строительного материала, и определил его стоимость, по ценам того времени, в 1½ миллиона скудо (около 8 млн франков). Поэтому Колизей издревле считался символом величия Рима. «Пока Колизей стоит» — говорили пилигримы в VIII столетии — «будет стоять и Рим, исчезни Колизей — исчезнут Рим и вместе с ним весь мир».

Использование образа Колизея
Колизей, как одно из самых величественных сооружений, часто выступает символом Рима в той же степени, в которой Эйфелева башня является символом Парижа, «Биг Бен» — символом Лондона, Спасская башня Кремля — символом Москвы, Пизанская башня — символом Пизы, а Карлов мост — символом Праги. При схематическом изображении карты Европы Рим часто помечается схематическим изображением Колизея.

Первоначально Колизей был увековечен в списке чудес света, составленном римским поэтом Марциалом в I веке.[3]

Среди других примеров использования образа:

Горящий Колизей изображён на заставке программы Nero. Причина кроется в созвучии фразы «Нерон сжигает Рим» (англ. Nero Burning Rome) и названия программы (англ. Nero Burning ROM).
Песня рок-группы Ария «Колизей».
Колизей в играх Age of Empires, Civilization III, Civilization IV.
Колизей в фильме "Телепорт" (2008)

А вот фильмы про гладиаторов никогда не снимаются в Колизее — он недостаточно хорошо сохранился для съемок. Поэтому роль Колизея в кино чаще всего исполняет Амфитеатр Марка Антония Гордиана в Тисдре (Эль-Джем, Тунис) — второй по величине в мире после Колизея и гораздо лучше сохранившийся.