東海大學體育館落成於1958年底，先於同年12月25日聖誕節開放大禮堂空間，1959年3月13日正式開放下層球場使用。建築師張肇康當時在空間規劃的構想是上層空間為舉辦大型活動的大禮堂，下層空間則作為室內球場使用，後方(東側)原設計圖上還有游泳池，但因學校經費不足而未施作。

在台灣現代校園設計中，東海大學體育館為最具特色的大跨度建築。外觀上是東海大學早期量體最龐大的建築物，甚至高過一旁的路思義教堂，為降低對校園的壓迫，張肇康特地將建築物下挖一層，入口前草坡善用濕地松的種植，讓體育館其高度與尺度，如今都能與校園保持合諧，並避免視覺上的高度超過路思義教堂。室內之構造形式採用罕見的「單」鉸拱形式之鋼筋混凝土框架結構，配合加強磚造的清水磚牆體，及鋼筋混凝土繫樑，成為東海大學內最精緻的山牆。

體育館本身仍是東海大學主要的室內體育場館，也仍在使用中，修復後將繼續作為學生體育館及師生活動之用。未來將在體育館東側新建一幢綜合活動大樓與之相連，在相連之間的空橋，作為體育館整修補助案整體成果的主要展示空間，包含靜態展版、模型、施工過程、動態影像等。同時透過行動導覽系統建置，使訪客可以利用自身的智慧型手機，達到一對一語音導覽的效果，方便一般民眾查閱，兼具休憩、教育功能、其亦可作為導覽解說的素材之空間。