1886. gadā tika izveidots Rīgas velosipēdistu klubs, bet Aleksandrs Leitners tajā pašā gadā Rīgā nodibināja velosipēdu fabriku, kas bija pirmā visā cariskajā Krievijā. Līdz 1940. gadam Latvijā darbojās 119 veloražotnes un darbnīcas, līdz Pirmajam pasaules karam Latvijā bija uzbūvēti desmit velotreki. 1912. gada vasaras olimpiskajās spēlēs Stokholmā cariskās Krievijas riteņbraucēju komandā 8 no 10 dalībniekiem bija no Vidzemes guberņas. Riteņbraukšana bija viens no populārākajiem sporta veidiem Latvijā. Notika daudz dažādu sacensību, starp kurām īpašu ievērību guva Vienības velobrauciens ar visdažādāko riteņbraucēju piedalīšanos. Populāri bija velobraucieni starp pilsētām.
Par pirmajām Latvijas riteņbraukšanas zvaigznēm var saukt Jēkabu Buksi un Andreju Lapiņu, savukārt Roberts Plūme kļuva par vienu no četriem pirmajiem jau neatkarīgas Latvijas riteņbraucējiem olimpiskajās spēlēs 1924. gadā Parīzē, bet tā paša gada pasaules čempionātā viņš pirmais no Latvijas riteņbraucējiem pietuvojās goda pjedestālam, izcīnot 4. vietu 4 km iedzīšanas braucienā trekā. 1936. gada olimpiskajās spēlēs Berlīnē Arvīds Immermanis, Aleksejs Jurjevs, Mārtiņš Mazūrs un Jānis Vītols izcīnīja 6. vietu 100 km komandu braucienā šosejā.
Pēc Otrā pasaules kara un līdz pat neatkarības atjaunošanai labākie Latvijas riteņbraucēji startēja Padomju Sociālistisko Republiku Savienības (PSRS) izlasē un guva atzīstamus panākumus. Par pirmo pasaules čempioni riteņbraukšanā no Latvijas 1964. gadā kļuva Emīlija Sonka, kura uzvarēja grupas braucienā šosejā. Divreiz sudraba medaļu šajā disciplīnā ieguva Baiba Caune-Morzika. 1964. gada olimpiskajās spēlēs Tokijā sudraba medaļu tandēmu sprintā trekā kopā ar Viktoru Logunovu no Krievijas izcīnīja Imants Bodnieks, bet Dzintars Lācis ieguva 4. vietu 4000 m komandu braucienā. 1968. gada olimpiskajās spēlēs Mehiko Dz. Lācis vēlreiz ieguva 4. vietu 4000 m komandu braucienā. Dainis Liepiņš (četras reizes), Martins Palejs (divas reizes), Gaidis Lapiņš, Dainis Grantiņš, Andris Ločmelis un Ainārs Ķiksis PSRS laikā kļuva par pasaules junioru čempioniem riteņbraukšanā trekā. Latvijas šosejas riteņbraucēji startēja PSRS izlases sastāvā Miera daudzdienu velobraucienos (Ringolds Kalnenieks 1971. gadā kļuva par uzvarētāju komandas sastāvā). Daudz medaļu PSRS čempionātos tika gūts gan trekā (divreiz čempions bija Harijs Japiņš – pirmā pēckara velotreka zvaigzne), gan šosejā (trīskārtējs PSRS čempions bija Alberts Džarcāns – pirmā pēckara Latvijas šosejas riteņbraukšanas zvaigzne). Pjotrs Ugrjumovs bija pirmais Latvijas riteņbraucējs, kurš guva lielus panākumus starptautiskajā arēnā pēc neatkarības atjaunošanas starp profesionāļiem – 2. vieta kopvērtējumā 1993. gada Giro d'Italia un 1994. gada Tour de France daudzdienu velobraucienā.
Viens no pasaulē labākajiem braucējiem 1 km hītā bija Uldis Brēmanis. 1986. gadā viņš uzvarēja pirmajās “Labas gribas spēlēs”. Tajā pašā gadā pasaules čempionātā Kolorādospringsā (ASV) atklātajā augstkalnes velotrekā viņš kilometru ar startu no vietas veica vēl ātrāk un sasniedza PSRS rekordu – 1.03,431. Šis rezultāts tosezon deva piekto vietu pasaulē.
1992. gadā Barselonā Dainis Ozols ieguva pirmo neatkarīgās Latvijas riteņbraukšanas olimpisko medaļu – viņš finišēja trešais grupas braucienā šosejā. Arvis Piziks ierindojās 8. vietā. Kaspars Ozers 1993. gadā ieguva sudraba medaļu pasaules čempionātā grupas braucienā šosejā amatieriem, bet 2000. gadā Romāns Vainšteins kļuva par pirmo neatkarīgās Latvijas pasaules čempionu grupas braucienā šosejā (vairs nebija dalījuma starp amatieriem un profesionāļiem). 1998. gadā pasaules čempionātā velotrekā sudraba medaļu keirinā ieguva A. Ķiksis, kurš vēlāk trīs reizes bija Eiropas čempions sprinta daudzcīņā. Raivis Belohvoščiks 1999. gada pasaules čempionātā ieņēma 4. vietu braucienā ar atsevišķu startu šosejā. Viesturs Bērziņš kļuva par Eiropas U23 čempionu sprintā (1996) un sprinta daudzcīņā (1998), bet 1997. gadā izcīnījis 8. vietu pasaules čempionātā sprintā.
21. gadsimta sākumā labākie Latvijas šosejas riteņbraucēji bija Aleksejs Saramotins, Gatis Smukulis, Toms Skujiņš, Māris Bogdanovičs un Emīls Liepiņš. Vairāk nekā 20 gadus Latvijā vairs nav neviena velotreka.
