Инициаторами создания киевской команды "Динамо" в ноябре 1927 года стали Сергей Барминский и Николай Ханников, которые обьединили вокруг себя молодых чекистов и сотрудников милиции.
Первый зарегистрированный матч киевские динамовцы провели 17 июля 1928 года с одесским "Динамо". Результат встречи – 2:2.
В июле 1928 года команда провела товарищеский матч с московскими динамовцами, который стал серьезным испытанием для молодого коллектива. Итог встречи – 6:2 в пользу москвичей.
В последующие годы матчи с участием киевского "Динамо" стали неизменно собирать полные трибуны. Большая роль в становлении клуба принадлежит киевлянам из первого состава, самые известные их них – Идзковский, Рейнгольд, Трофимов, Терентьев, а также Гончаренко, Махиня, Коротких, москвич Щегодский, одесситы Малхасов, Пионтковский, Трусевич, Лившиц, харьковчанин Фомин, днепропетровцы Лайко, Гребер и другие.
В 1936 году на состоявшемся впервые чемпионате СССР киевское "Динамо" стало шестым. В следующем сезоне были завоеваны бронзовые медали, а в 1938 году динамовцы заняли четвертое место, став рекордсменами по количеству забитых в чемпионате мячей – 76. Тогда же семеро футболистов клуба: Николай Трусевич, Николай Махиня, Владимир Гребер, Иосиф Лившиц, Иван Кузьменко, Виктор Шиловский и Петр Лайко были включены в список 55 лучших игроков страны.
Первый матч, открывший историю международной жизни "Динамо", состоялся 14 сентября 1929 года. Соперником киевлян была рабочая команда Нижней Австрии. Динамовцы уступили гостям со счетом 3:4.
В 1961 году "Динамо" под руководством Олега Ошенкова впервые выиграл чемпионат СССР. Это был первый случай в истории чемпионатов Союза, когда звание сильнейшей команды завоевали не представители Москвы.
В январе 1964 года пост старшего тренера киевского "Динамо" занял Виктор Маслов. Ему принадлежит огромная роль в становлении киевского "Динамо" как команды международного класса.
В 1966 году команда выиграла чемпионат СССР, Кубок СССР, пять динамовцев (Сабо, Серебряников, Островский, Поркуян, Банников) завоевали бронзовые медали на чемпионате мира в Англии, динамовец Андрей Биба был признан лучшим футболистом года в СССР.
В 1967 1968 годах "Динамо" выигрывает чемпионат СССР, тем самым повторив рекорд московской команды ЦДКА (3 чемпионства подряд).
В эти годы в составе команды блистали такие мастера как Евгений Рудаков, Виктор Банников, Вадим Соснихин, Владимир Мунтян, Виталий Хмельницкий, Анатолий Бышовец, Анатолий Пузач, Валерий Поркуян, Йожеф Сабо, Федор Медвидь.
В 1967 году динамовцы дебютировали в Кубке Чемпионов. Подопечные Маслова дошли до 1/8 финала, уступив чемпиону Польши "Гурнику".
В октябре 1973 года клуб возглавил Валерий Лобановский, в недалеком прошлом один из самых популярных игроков команды. В 1975 году под руководством Лобановского клуб становится чемпионом СССР, обладателем Кубка Кубков и Суперкубка УЕФА.
Последующие три года (1980 1982) принесли "Динамо" два титула чемпионов (1980, 1981), Кубок СССР (1982), "серебро" в чемпионате СССР в 1982 году и Кубок сезона в 1981 году. В команду пришли такие мастера как Виктор Чанов, Андрей Баль, Вадим Евтушенко.
В 1983 году Лобановский стал главным тренером сборной СССР. "Динамо" возглавил Юрий Морозов, но под его руководством "бело-голубые" больших побед не одержали.
С возвращением в клуб Валерия Лобановского команда вновь взошла на вершину советского и европейского футбола. В 1985 году киевляне сделали дубль (выиграли чемпионат и Кубок СССР). В 1987 году динамовцы вышли в полуфинал Кубка европейских чемпионов и одержали победу в финале Кубка СССР.
В 1990-ые годы после развала СССР "Динамо" неоднократно выигрывал национальный чемпионат (1993 1999) и четыре раза становилось обладателем Кубка Украины (1993, 1996, 1998 1999). Ведущими игроками тех лет были такие футболисты как Андрей Шевченко, Сергоей Ребров, Олег Лужный, Юрий Максимов и многие другие.
В 2000 е годы киевское "Динамо" неоднократно выигрывало национальный чемпионат и становилось обладателем Кубка Украины.
В 2009 году под руководством тренера Юрия Семина "Динамо" стал обладателем золотых медалей в Чемпионате Украины, а в полуфинале Кубка УЕФА в принципиальном противостоянии уступил будущему победителю – донецкому "Шахтеру".
25 мая 2009 года стало известно, что киевское "Динамо" возглавит Валерий Газзаев – экс наставник ЦСКА и сборной России по футболу. Газзаев приступит к исполнению обязанностей 20 июня 2009 года.
Чемпион Украины, 13 раз (рекорд): 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2003, 2004, 2007, 2009
Обладатель Кубка Украины, 9 раз (рекорд): 1993, 1996, 1998, 1999, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007
Обладатель Суперкубка Украины, 3 раза (рекорд): 2004, 2006, 2007
Кубок обладателей Кубков: 1975, 1986
Суперкубок УЕФА: 1975
Обладатель Кубка турнира памяти В.В.Лобановского, 2 раза: 2003, 2004
Чемпион СССР, 13 раз (рекорд): 1961, 1966, 1967, 1968, 1971, 1974, 1975, 1977, 1980, 1981, 1985, 1986, 1990
Обладатель Кубка СССР, 9 раз: 1954, 1964, 1966, 1974, 1978, 1982, 1985, 1987, 1990
Обладатель Суперкубка СССР, 3 раза (рекорд): 1980, 1985, 1986
Обладатель Кубка чемпионов Содружества 4 раза: 1996, 1997, 1998, 2002
Финал Суперкубка УЕФА: 1986
Серебряный призер Чемпионата Украины по футболу: 1992, 2002, 2005, 2006, 2008
Игроки "Динамо" Киев Олег Блохин и Игорь Беланов становились обладателями "Золотого мяча" в 1975 и 1986 годах соответственно.